9 10

Схема планировки рабочего места токаря

/ — рабочее место; 2 — зона рабочего места для выполнения ос­новных технологических операций; 3 — зона рабочего места для выполнения вспомогательных операций; 4 — зона досягаемости рабочим; 5 — станок; 6 — стеллаж-стойка; 7 — комбинированный приемный стол; 8 — подставка; 9 — планшет для подвешивания чертежей; 10 — пульт сигнализации

Размеры рабочего пространства определяются на основе исследований трудовых процессов рабочих пром. предприятий методами ЦИКЛОГРАФИЧЕСКОГО и КИНОЦИКЛОГРАФИЧЕСКОГО изучения движений человека в пространстве. На рисунке, расположенном ниже, показаны рабочие зоны РУК мужчины ростом 175 см и женщины ростом 165 см, в которых удобно размещать устройства, обслуживаемые этими руками.

100 300 500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2 ЮО 2300 2500 2700 2900 ЭЮО 3300 3500 3700 3900 4100 4300мм Зона расположения рукояток:

Одинарной штриховкой показана удобная, двойной – не удобная зоны расположения рукояток управления станком.

Сфера управления расточным станком (стрелками показано расстояние в мм от плечевого сустава до рукояток управления станком)

При определении оптимального рабочего пространства учитывается также ПОЛЕ ЗРЕНИЯ человека: 18 - угол мгновенного зрения человека в рабочей зоне; 30 - угол эффективной видимости в рабочей зоне; 120 - угол обзора при фиксированном положении головы; 225 - угол обзора при повороте головы. Факторами, способствующим улучшению видимости являются: нормальная освещенность рабочей зоны, отсутствие блесткости, сильных перепадов между светом и тенью, создание достаточной контрастности между объектом и его фоном и т. п.

Используя метод плоского макетирования, устанавливают размерные соотношения рабочего места и определяют при этом, насколько рациональны движения человека в процессе работы и насколько правильно запроектировано оборудование.

Рабочее место может быть СТАЦИОНАРНЫМ и МАРШРУТНЫМ.

Организацию рабочих мест осуществляет научная организация труда (НОТ ). На рис.4 показано рабочее место токаря

Важную роль в вопросе организации рабочего места играет ИНЖЕНЕРНАЯ ПСИХОЛОГИЯ, составляющая основу технической эстетики и художественного конструирования.

Как было сказано выше производственную среду определяет влажность и температура воздуха, изменение давления скорость движения воздушных струй, наличие в воздухе химических и механических примесей. Кроме этого, среду характеризуют параметры шума, освещенность и т. п. Все указанные параметры вместе взятые характеризуют микроклимат помещения или рабочей зоны. ЭРГОНОМИКА оценивает производственную среду в зависимости от степени её комфорта по отношению к человеку и условно выделяет ЧЕТЫРЕ ЗОНЫ:

1. Зона высшего комфорта.

2. Комфортная зона – в ней все действующие факторы в достаточной мере обеспечивают нормальную деятельность организма человека.

3. Некомфортная зона – когда один из параметров среды выходит за рамки предельно допустимых значений.

4. Недопустимая зона – характеризуется невыносимыми условиями, в которых человек не может находиться в связи с чем требуется его изоляция

( подводные работы , работа с мощным ультразвуком, работа с радиоактивными материалами и т. п.)

3. Средства обеспечения безопасности работающих.

Обеспечение безопасности работающих следует понимать как защиту их от влияния внешних метеорологических явлений, с одной стороны, и защиту от внутренних производственных вредностей путем комплекса технологических, архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий.

Безопасность работающих обеспечивается прежде всего планировочными и конструктивными мероприятиями, регламентированными противопожарными и санитарными нормами строительного проектирования. В зависимости от пожароопасности и взрывопожароопасности производственного процесса, а также от огнестойкости здания и отдельных его конструкций производства делятся на ШЕСТЬ КАТЕГОРИЙ – А, Б, В, Г , Д и Е.

В зависимости от категории здания назначают требуемую степень огнестойкости здания, максимальное число этажей, площадь между противопожарными стенами, длины и ширину проходов и коридоров.

Безопасность работающих обеспечивается также правилами эвакуации. При числе работающих в помещении более 15, должно быть не менее 2 выходных дверей с открыванием их наружу.

Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до выхода из помещения, расстояние по коридору до выходной двери или до ближайшей лестничной клетки ограничивается и зависит от категории здания по взрывопожароопасности. Для зданий категорий А, Б, Е – это 35 – 60 м, для зданий категории В – это 65 – 120 м, для категорий Г и Д - 100 –180 м.

Ширину эвакуационных проходов, дверей, выходов, лестничных маршей назначают по нормам в зависимости от степени огнестойкости: на 1 м ширины прохода должно приходиться от 85 до 260 человек.

Лестничные клетки многоэтажных пром. зданий выполняют незадымляемыми, с входом через тамбур-шлюз с подпором воздуха.

Материалы для несущих и ограждающих конструкций здания выбирают с учетом всех требований и прежде всего требований противопожарных, прочности, долговечности и т. п.

Лекция № 7– (2 ч).Материалы, конструктивные элементы, конструктивные решения и конструкции производственных зданий.

План лекции:

1. Основные строительные параметры промышленных зданий. Унификация параметров на основе ЕМКР в строительстве. Унифицированные типовые секции производственных зданий.

2. Требования к материалам и конструктивным решениям покрытий полов, стен и толков помещений зданий.

1. Основные строительные параметры промышленных зданий. Унификация параметров на основе ЕМКР в строительстве. Унифицированные типовые секции производственных зданий.

Несмотря на разнообразие проте­кающих в промышленных зданиях технологических процессов, при их проектировании можно применять в большинстве случаев унифицирован­ные планировочные и конструктивные решения, основанные на модульной системе.

Унификация объемно-планиро­вочных и конструктивных решений промышленных зданий имеет две формы - отраслевую и межотрасле­вую. Если в прошлом унификация объемно-планировочных и конструк­тивных решений промышленных зда­ний проводилась в рамках одной отрасли промышленности, то в насто­ящее время имеются унифицирован­ные промышленные здания для разных отраслей промышленности. Создание межотраслевой системы унификации объемно-планировочных и конструк­тивных решений промышленных зданий позволяет сократить число типоразмеров конструкций, снизить стоимость строительства и создать условия для повышения уровня его индустриализации.

Для удобства унификации объем промышленного здания расчленяют на отдельные части или элементы.

Объемно-планировочным элемен­том или пространственной ячейкой на­зывают часть здания с размерами, равными высоте этажа, пролету и шагу, являющимися основными параметрами промышленных зданий.

Планировочным элементом или ячейкой называют горизонтальную проекцию объемно-планировочного элемента. Объемно-планировочные и планировочные элементы в зависи­мости от расположения их в здании могут быть угловые, торцевые, боко­вые, средние и элементы у темпера­турного шва.

Температурным блоком называют часть здания, состоящую из несколь­ких объемно-планировочных элемен­тов, расположенных между продоль­ными и поперечными температурными швами или между температурными швами и торцевой или продольной стеной здания.

К настоящему моменту унификация имеет несколько разновидностей: линейную, пространственную и объем­ную.

Линейная унификация позволила установить вначале частично, а затем в комплексе величины отдельных пара­метров производственных зданий и некоторых их сочетаний. Так были унифицированы пролеты и высоты зда­ний, шаг колонн, а также нагрузки, действующие на конструкции и грузо­подъемность мостовых кранов.

Путем пространственной унифика­ции было сокращено число сочетаний параметров по пролетам, высотам и шагам колонн и получены унифици­рованные объемно-планировочные элементы, применение которых дало возможность создавать множество схем промышленных зданий, раз­личных по габаритам. В зависимости от характеристик технологических процессов унифицированная габарит­ная схема промышленного здания мо­жет быть использована для разных отраслей промышленности.

Объемная унификация позволила сократить число типоразмеров конст­рукций и деталей зданий и тем самым повысить серийность и снизить сто­имость их изготовления, кроме того, было сокращено число типов зданий, созданы условия для блокирования и внедрения прогрессивных технологи­ческих решений.

Унифицированная типовая сек­ция - объемная часть здания, со­стоящая из нескольких пролетов по­стоянной высоты. Габариты секции зависят от характера технологичес­кого процесса и конструктивного ре­шения здания. Чаще всего такая секция представляет собой темпера­турный блок здания. Поэтому мак­симальная ее длина равна расстоянию между поперечными температурными швами, а максимальная ширина ­предельному расстоянию между про­дольными температурными швами.

Блокируя унифицированные ти­повые секции и пролеты между собой, можно получить объемно-планиро­вочное и конструктивное решение промышленного здания требуемой величины с параметрами (пролета, шага, высоты), отвечающими техноло­гическим условиям.

Отступления от габаритов унифи­цированных типовых секций и уни­фицированных типовых пролетов воз­можны только при соответствующем технико-экономическом обосновании.

На каждую унифицированную ти­повую секцию и пролет разработаны и изданы массовым тиражом рабочие чертежи. Их использование сокращает объем проектной документации, уменьшает стоимость проектных ра­бот, сокращает сроки проектирования, позволяет поднять качество проектов и применять минимальное число типов конструктивных элементов.

Однако практика проектирования показывает, что применение УТС и УТП в отдельных случаях значительно завышает площади и объемы произ­водственных зданий. Уни­фицированные объемно-планировоч­ные элементы разработаны для зданий с подвесными (см.рис.) и опор­ными мостовыми кранами (см.рис.), с наружным и внутренним отводом воды, с устройством верхнего света и без него.

. Как известно, унификация объемно-планировочных и конст­руктивных решений возможна только при наличии координации размеров конструкций и размеров зданий на основе единой модульной системы с применением укрупненных модулей.

В целях упрощения конструктив­ного решения одноэтажные промыш­ленные здания проектируют в основ­ном с пролетами одного направления, одинаковой ширины и высоты. При­менение в одном здании различных по величине и высоте пролетов воз­можно только в том случае, если это обусловливается технологическим процессом и необходимостью удовлет­ворить требования, связанные, напри­мер, с блокированием цехов. В тех же случаях для отдельных производств может быть допущено взаимно перпен­дикулярное расположение пролетов.

Перепады высот в многопролетных зданиях менее 1,2 м обычно не устра­ивают, поскольку они значительно усложняют и удорожают решение зда­ния. Перепады более 1,2 м, необходи­мые по технологическим условиям, обычно совмещают с температурными швами.

Шаг колонн по крайним и средним рядам принимают на основании техни­ко-экономических соображений с уче­том технологических требований. Обычно он составляет 6 или 12 м. Возможен и больший шаг, но кратный укрупненному модулю 6 м, если допус­кает высота здания и величина расчет­ных нагрузок.

В зданиях, оборудованных мосто­выми кранами, создающими значи­тельные нагрузки, высоту помещения и отметку верха крановой консоли колонн увязывают не только с проле­том, но и с грузоподъемностью крана и шагом колонн каркаса.

Для одноэтажных промышленных зданий установлены привязки колонн крайних и средних рядов, наружных продольных и торцовых стен, колонн в местах устройства температурных швов и в местах перепада высот между пролетами одного или взаимно перпендикулярного направления. Нулевая привязка или привязка 250 или 500 мм зависит от грузоподъемности мостовых кранов, шага колонн и пролета здания. Такая при вязка позволяет сокра­тить типоразмеры конструктивных элементов, учитывать действующие нагрузки, устанавливать подстропиль­ные конструкции и устраивать прохо­ды по подкрановым путям.

Геометрические оси торцевых ко­лонн основного каркаса смещают с по­перечных разбивочных осей внутрь здания на 500 мм, внутренние поверх­ности торцевых стен должны совпа­дать с поперечными разбивочными осями, т. е. иметь нулевую привязку. При этом отпадает необходимость в доборных элементах в несущей конструкции ограждающей части покрытия и появляется воз­можность свободного размещения фахверка (или каркаса) торцевой стены.

Температурные швы, как правило, устраивают на спаренных колоннах. Ось поперечного температурного шва должна совпадать с поперечной разби­вочной осью, а геометрические оси колонн смещают от нее на 500 мм. В продольных температурных швах привязку колонн к продольным разбивочным осям осуществляют по тем же правилам, что и колонн крайнего ряда. В зданиях со стальным или смешанным каркасом продольные температурные швы вы­полняют на одной колонне с устрой­ством скользящих опор.

В одноэтажных зданиях с несущи­ми наружными стенами их привязку к продольным разбивочным осям осу­ществляют с таким расчетом, чтобы обеспечить достаточную опору для несущих конструкций покрытия. Геометрические оси несущих внутренних стен совмещают с разбивочными осями.

В многоэтажных каркасных про­мышленных зданиях разбивочные оси колонн средних рядов совмещают с геометрическими. Иск­лючением могут быть колонны, распо­лагаемые в местах деформационных швов, перепада высот зданий и в тех случаях, когда конструкции опор раз­личны.

Колонны крайних рядов зданий ли­бо имеют «нулевую привязку», либо внутреннюю грань колонн размещают на расстоянии от модупьной разбивочной оси. Величину принимают рав­ной половине толщины внутренней колонны. Привязка самонесуших или навесных стен к разбивочной оси ведется с учетом привязки колонн крайних рядов и особенностей примыкания стен к колоннам или перекрытиям. В слу­чае перепада высот при установке одинарных колонн используют двой­ные разбивочные оси.

Модульная координация основных параметров промышленных зданий и стандартная конструктивных элементов к разбивочным осям поз­воляют унифицировать их объемно­ - планировочное и конструктивное ре­шение и способствуют дальнейшей ин­дустриализации строительства.

Сказанное относится к промышлен­ным зданиям со сборными железо­бетонными или стальными каркасами. Возможны и другие способы привяз­ки, если они не усложняют реше­ние здания, не увеличивают число типоразмеров сборных элементов и не повышают стоимость строительства. При применении монолитных железо­бетонных конструкций или покрытий в виде пространственных систем при­вязку к разбивочным осям и решение деформационных швов (осадочных и температурных) подвергают прора­ботке.

2. Требования к материалам и конструктивным решениям покрытий полов, стен и толков помещений зданий.

Типы покрытий полов производственных помещений следует назначать в зависимости от вида и интенсивности механических и теп­ловых воздействий, а также воздействий жидкостей с учетом специальных требований к полам.

Механические воздействия на полы определяются движением пешеходов, движением автопогрузчиков, автомобилей, электрокаров, движением тележек на металлических шинах, перекатыванием круглых металлических предметов, ударами при падении с высоты 1 метр твердых предметов и т. п.

Температуру, воздействующую на пол, следует принимать наибольшую:

- от нагретого воздуха на уровне пола;

- от горячих предметов (раскаленные и нагретые детали, проливы расплавленного металла, горячие днища ковшей и др.) при их соприкосновении с полом, температуру горячих предметов следует указывать по следующей условной шкале, ^оС: до 50, 100, 500, 800, 1400 более 1400;

- горячих жидкостей при их воздействии на пол.

Температуры, воздействующие на пол, могут быть следующими, ^оС:

- в литейных цехах: всплески расплавленного металла в плавильных и разливочных отде­лениях до 1400; - на участках остывания от­ливок после выбивки для высококачествен­ного литья до 500, для рядового литья до 800; на участках остывания литья после термической обработки до 500; на участках остывания горячих ковшей до 800; на уча­стках остывания форм после сушки до 500;

- в кузнечно-прессовых цехах: на участках остывания поковок после ковки до 800; на участках около нагревательных печей до 1400; на участках остывания поковок после термической обработки до 500 (отжиг) и до 800 (нормализация и отпуск);

- в термических цехах: на участках остывания изделий на полу после вторичной тер­мическоЙ обработки: нормализации при наличии камер охлаждения или цементации при наличии колодцев до 500; нормализа­ции при отсутствии камер охлаждения или отпуска до 800; цементации при отсутствии колодцев до 1400; -- на участках установки ба­ков и ванн: проливы содовых и щелочных рас­творов, минеральных масел до 100; всплесков расплавленных солей, щелочей до 800, хло­ристого калия и хлористого натрия до 1000; в термических цехах, где производится старение металла в масляных печах-ваннах (всплески масла), до 260, в термических от­делениях инструментальных цехов (вспле­ски расплава хлористого бария) до 1300.

Следует при проектировании учитывать следующие воздействия жидкостей на пол: воды и растворов

нейтральной реакции; минеральных масел и масляных эмульсий; органических растворителей (бензина, бензола и др.); кислот (серной, азотной, соляной, уксусной и др.) и растворов кислой реакции с указа­нием концентраций; щелочей (едких, угле­кислых и др.) и растворов щелочной реак­ции с указанием концентраций.

Зона воздействия жидкостей вследствие их переноса на подошвах обуви и шинах транс­порта распространяется во все стороны(включая смежные помещения) от места смачивания пола водой и водными раство­рами на 20 м, веществами животного проис­хождения на 30 м, минеральными маслами и эмульсиями на 100 м.

Интенсивность воздействия на пол следует считать:

малой - воздействие жидкостей на пол вызывает лишь увлажнение пола, который периодически просыхает, уборка помещения или оборудования производится без полива пола водой;

средней – при периодическом стоке жидкостей по поверхности пола;

большой - при постоянном или систематическом стоке жидкостей по поверхности пола.

Специальными требованиями, предъявляемыми к полам, являются:

- беспыльность;

- диэлектричность;

- безыскровость (невозможность искрообразования при ударах металлическими или каменными предметами). Требования к безыскровости пола предъявляются, когда в помещениях возможно образование горючих газов, пыли, жидкостей и других веществ в таких концентрациях, при которых искры, образующиеся на поверхности пола при уда­рах металлическими или другими предметами, могут вызвать взрыв или возгорание.

Назначение типов покрытий полов следует производить, руководствуясь СНиП, исходя из перечисленных выше воздействий на пол и специальных требований к полу.

Типы покрытий полов, принимаемые в цехах и на отдельных их участках, следующие:­

Цехи холодной обра­боткu металла: механические цехи и сбо­рочные: бетонное, из бетонных плит, торцовое, поливинн­лацетатно-цементнобетонное ;

- сборочно-сварочные: асфальтобетонные , из бетонных плит, из асфальто­бетонных плит;

- отделения очистки металла и металло­покрытий: из клинкерного кирпича плашмя, из кислотоупорного кирпича плашмя, из керамических плит, из ке­рамических кислотоупорных плит;

- участки очистки металла дробью и метал­лическим песком (изолированные); бетон­ное, из бетонных плит;

- окрасочные цехи: бетонное, из бетон­ных плит, из мозаичных (терраццо) плит; .

- эмульсионные отделения: из керамических кислотоупорных плит;

- заточное отделение: из асфальтобетонных плит;

- инструментальные цехи (отделения): мо­заичное, поливинилацетатно-цемент­нобетонное, бетонных плит, из мозаичных плит, терраццо;

- ремонтные цехи, отделения и цехи оснастки: основные отделения - бетонное, из бетонных плит, торцовое; трубопроводно-жестяницкая - из бе­тонных плит, из асфальтобетонных плит; участки сушки и пропитки в электроремонтных отделениях - мозаич­ное; участки промывки деталей в керо­сине: бетонное, из бетонных плит; трансформаторные подстанции: цементно ­- песчаное, мозаичное.

Литейные цехи: склады шихты - булыж­ное по песку, металлоцементное;

- склады формовочных материалов: бетонное, асфальтобетонное;

- землеприготовительное отделение - бетон­ное;

- стержневое отделение: бетонное, асфальтобетонное, из бетонных плит, из асфальтобетонных плит;

- формовочное отделение; при формовке на плацу - земляное (из формовочных ма­териалов); при машинной формовке - ­бетонное, асфальтобетонное, из бетонных плит, из асфальтобетон­ных плит;

- разливочное отделение: разливка на плацу­ - земляное (из формовочных материалов); заливка по конвейеру - из чугунных плит по песчаной прослойке;

- плавильное отделение (зоны у вагранок, электропечей); из жароупорного бетона, из чугунных плит, из клин­керного кирпича;

- выбивное отделение; металлоцементное, из чугунных плит по бетону, из стальных штампованных перфорирован­ных плит по бетону;

- отделение обрубки - металлоцементные;

- участки приготовления оболочковых (кор­ковых) форм: мозаичное, из мозаич­ных плит.

Кузнечно-прессовые цехи: основного про­изводства: из жароупорного бетона, из клинкерного кирпича, из брус­чатки;

- участки хранения раскаленных изделий у прессов, молотов, печей - из чугунных. плит по песчаной прослойке.

Термические цехи: основного производства: из клинкерного кирпича, из жаро­упорного бетона;

- инструментального производства - из ке­рамических плиток;

- участки т. в. ч. - из керамических пли­ток (в бескрановых пролетах), из чугунных плит.

Деревообрабатывающие цеха: бетонное, асфальтобетонное, из бетонных плит, из асфальтобетонных плит.

Склад моделей: асфальтобетонное, асфальтобетонных плит.

Склады металлоnроката, отливок и nоко­вак: бетонное, асфальтобетонное, из брусчатки, из чугунных плит.

Склады огнеопасных материалов: тарное хранение масел, лаков и красок – цементно - ­песчаное;

- регенерация масел, хранение химикатов ­из керамических плит;

- хранение кислот и раздача их - из кислотоупорного кирпича,из кислотоупор­ных керамических плиток;

- хранение обтирочных материалов - це­ментно-песчаное.

Компрессорные станции: машинный зал ­из керамических плиток; помещение распределительных щитов - цементно-пес­чаное, мозаичное, из мозаич­ных плит.

Выбором материалов для отделки стен и потолков рабочих и вспомогательных помещений решаются задачи защиты строительных конструкций стен и перекрытий от коррозии (при наличии агрессивной среды) и создания микроклимата в помещениях, способствующего обеспечению высокой производительность труда и обеспечивающего его безаварийность.

Технологические требования и рекомендации к разработке строительной части проекта строительства или реконструкции в отношении антикоррозионной защиты строительных конструкций и отделки помещений должны содер­жать:

- данные о температурно-влажностном ре­жиме воздуха, характере и концентрации агрессивных агентов (жидкости, пыли, газа) в помещениях, а также другие сведения, необходимые для определения агрессивного воздействия на строительные конструкции. Эти данные определяются и выдаются в составе заданий на строительное проектирование специалистами, разрабатыва­ющими технологическую часть проектов;

- сведения об агрессивности грунтов и грун­товых вод, способы и состав защиты подзем­ных частей здании, сооружении и коммуни­кации;

- способы и состав антикоррозионной защиты и гидроизоляции полов;

- способы и состав защиты надземных несу­щих и ограждающих конструкций, вентиля­ционных и отопительных систем, а также теп­ловых сетей;

- характеристику агрессивной среды и тем­пературы производственных стоков, транс­портируемых по внутренним и наружным трубопроводам (с указанием возможных изменений среды внутри трубопроводов в процессе эксплуатации), а также способы и состав анти­коррозионной защиты конструкций сооруже­ний водопровода и канализации.

Требования к фундаментам под промышленное оборудование, применяемые для их возведения материалы и конструктивные решения были изложены в первой части курса – «Основы строительного дела».

Лекция № 9 – (2 ч).Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий.

План лекции:

1. Здания и помещения управления, санитарно-бытового обслуживания, питания и здравоохранения работающих и ИТР промышленных предприятий.

К вспомогательным относятся следующие здания и помещения: бытовых, обществен­ного питания, здравпунктов, для культурного обслуживания, заводоуправлений, инженер­ных корпусов (конструкторские бюро), для учебных занятий, кабинетов по технике безо­пасности, общественных организаций и др.

Состав вспомогательных помеще­ний зависит от ряда факторов и в том числе от числа работающих на произ­водстве, которых подразделяют на сле­дующие категории: рабочие производ­ственные и вспомогательные, инже­нерно-технический состав, счетно-кон­торско-хозяйственный и младший об­служивающий персонал.

Численность производственных и вспомогательных рабочих, инженерно­ - технического и другого персонала, в свою очередь, зависит от характера производства, его автоматизации и дру­гих факторов и определяется согласно технологическим нормам данного вида производства.

Для проектирования вспомогатель­ных помещений необходимо устано­вить списочное число работающих во всех сменах и так называемое явочное число работающих в наибольшей сме­не. По списочному числу определяют общую площадь помещений, количест­во гардеробного оборудования и пр., а по явочному - число посадочных мест в столовых, число уборных, душе­вых, площади помещений обществен­ных организаций и т. п.

Вспомогательные здания и помещения размещаются, как правило, на пути следо­вания работающих от входов на предприятие к местам работы. Планировка их должна исключать возможность встречных потоков работающих, чтобы пользующиеся ими не проходили через производственные помеще­ния с вредными выделениями, если они в этих помещениях не работают.

Вспомогательные помещения следует раз­мещать, как правило, в пристройках к произ­водственным зданиям шириной 12 м. В слу­чаях, когда такое размещение противоречит требованиям аэрации производственных зда­ний и помещений или при невозможности защиты от производственных вредностей, вспомогательные помещения следует разме­щать в отдельно стоящих зданиях, которые принимаются, как правило, шириной 18 м, а при обслуживании ими работающих в ота­пливаемых зданиях предусматриваются отапливаемые переходы (надземные и под­земные) между вспомогательными и производ­ственными зданиями.

В отдельных случаях при наличии вставок, антресолей, участков, не обслуживаемых кранами и т. п., если это не противоречит санитарно-гигиеническим, технологическим и противопожарным требованиям, допу­скается размещать вспомогательные помеще­ния в производственных зданиях.

Не допускается размещать в пристройках вспомогательных зданий такие подсобно - ­производственные помещения, как инстру­ментальные, кладовые, заточные, peмонтные мастерские и т, п.

Вспомогательные помещения различного назначения следует блокировать, если это не противоречит санитарным правилам. При проектировании следует учитывать кроме основного контингента также работающих во время освоения производства и практи­кантов, которые должны проходить на дан­ном предприятии производственное обучение.

Вспомогательные здания, как правило, должны быть II класса с улучшенной отдел­кой.

Рабочая площадь вспомогательных зданий определяется как сумма площадей помещений, предназначенных для обслуживания рабо­тающих, а также площадей помещений управ­лений, конструкторских бюро и для учебных занятий, кабинетов по технике безопасности и общественных организаций, за исключе­нием площадей тамбуров, коридоров, пере­ходов, лестничных клеток и т. д.

Полезная (общая) площадь определяется как сумма рабочей площади и площадей тамбуров, коридоров, переходов, лестничных клеток и т. д.

Высоту этажей вспомогательных зданий следует принимать равной 3,3 м. Высоту эта­жей вспомогательных зданий допускается принимать 4,2 м, если: площадь отдельных помещений залов собраний, залов совещаний или обеденных залов превышает 300 м²; глубина помещений конструкторских бюро и учебных занятий превышает 6 м; под потол­ком помещения предусматривается оборудо­вание, расстояние от низа которого до пола помещения менее 2,35 м.

Высоту вспомогательных помещений, раз­мещаемых в производственных зданиях, сле­дует принимать не менее 3 м от пола до по­толка и не менее 2,5 м от пола до низа высту­пающих конструкций.

Во вспомогательных зданиях при разнице в отметках полов первого и верхнего этажей 12 м и более следует предусматривать пасса­жирские или грузо-пассажирские лифты.

Вспомогательные помещения, размещаемые в пристройках к производственным зданиям, должны сообщаться с производственными помещениями, в которых размещены произ­водства групп 11, III и IV, через шлюзы, кори­доры или лестничные клетки, размещаемые между вспомогательными и производствен­ными зданиями.

Для работающих в термоконстантных по­мещениях санитарно-гигиенические помеще­ния следует проектировать в соответствии со специальными рекомендациями, согласованными с Мини­стерством здравоохранения. Гардеробные блоки для этой категории работающих следует располагать в непосред­ственной близости от термоконстантных про­изводственных помещений и соединять с ними тамбур-шлюзами. Проход из гардеробных блоков в термоконстантные помещения дол­жен быть непосредственным.

В помещениях с постоянными рабочими местами, а также в помещениях обществен­ного питания, здравпунктов, культурного обслуживания и кормления грудных детей должно предусматриваться непосредствен­ное естественное освещение. В остальных вспомогательных помещениях допускается освещение вторым светом или искусственное освещение.

Уборные, душевые и умывальные не допу­скается размещать над рабочими помеще­ниями управлений, конструкторских бюро, учебных занятий, общественного питания, здравпунктов, культурного обслуживания, общественных организаций и над помеще­ниями для кормления грудных детей.

Наибольшие расстояния от дверей помеще­ний (кроме уборных, умывальных, кури­тельных, душевых) до выходов наружу или до лестничных клеток (в зданиях Il степени огнестойкости) из помещений, расположенных между лестничными клетками или выходами наружу, должны быть 50 м; из помещений с выходами в тупиковый коридор 25 м.

Эвакуационных выходов из вспомогатель­ных зданий и помещений должно быть не менее двух.

В состав помещений санитарно-гигиенического обслуживания входят гардеробные блоки (для хранения уличной, домашней и рабочей одежды), душе­вые, устройства ручных и ножных ванн, умы­вальные и др.; помещения и устройства для санитарной обработки рабочей oдeжды (сушки, обеспыливания, обезвреживания и ремонта); помещения и устройства местного обслуживания (уборные, курительные, помещения для личной гигиены женщин, для обогревания и отдыха, фотарии, устройства питьевого водоснабжения.­

Гардеробные для хранения домашней и рабочей одежды, уборные, умывальные и ду­шевые должны быть отдельными для мужчин и женщин. При производственных процессах групп IIГ, I!Д, III (за исключением IIIБ) гардеробные блоки должны быть отдельными для каждой из этих групп, при остальных группах производственных процессов гарде­робные блоки могут быть общими.

В гардеробных блоках при производствен­ных процессах групп I В, II и III гардеробные для рабочей одежды надлежит размещать в по­мещениях, отдельных от гардеробных для уличной и домашней одежды, при этом душе­вые должны размещаться смежно с указан­ными гардеробными.

В гардеробных блоках должны предусма­триваться:

- площадь для дежурного персонала из рас­чета 2 м² на каждые 100 человек, обслуживае­мых в наиболее многочисленной смене, но не менее 4 м²;

- устройства для сушки волос, глажения одежды, чистки обуви, зеркала, а также штеп­сельные розетки для включения электриче­ских приборов; уборные (на 1 - 2 унитаза), оборудованные электрическими сушилками для рук.

В гардеробных рабочей одежды должны предусматриваться кладовые, отдельные для хранения чистой и грязной одежды, площадью не менее 3 м² каждая. Число мест для хранения одежды в гарде­робных следует принимать при хранении одежды на вешалках равным числу работа­ющих в наиболее многочисленных смежных сменах, а при хранении одежды в шкафах ­равным списочному числу работающих.

Душевые следует размещать смежно с гар­деробными. При душевых должны предусма­триваться преддушевые. Размещение душе­вых и преддушевых у наружных стен не допускается. Число душевых сеток опреде­ляется по нормам, исходя из группы производственного процесса..

Ручные ванны следует предусматривать для работающих при производственных про­цессах, связанных с вибрацией (работа по клепке, чеканке, сверлению, полированию, шлифованию и резанию металла), передаю­щейся на руки. Число ручных ванн определяется исходя из условия пользования ими 35% работающих в наиболее многочис­ленной смене при производственных процес­сах, связанных. с вибрацией, передающейся на руки, и пропускной способности 1 ванны за смену 3 человека. При числе работающих при производственных процессах, связанных с вибрацией, передающейся на руки, более 100 человек в наиболее многочисленной смене ручные ванны следует размещать в умываль­ных или отдельных помещениях, оборудован­ных вешалками с крючками для полотенец. При численности пользующихся до 100 чело­век ручные ванны допускается размещать в производственных помещениях.

Ножные ванны следует размещать в пред­душевых и умывальных. Число ножных ванн определяется по числу работающих в наибо­лее многочисленной смене: при производ­ственных процессах групп IБ и IIA - 50 че­ловек на 1 ножную ванну, при группах IB, НВ и НЕ - 40 человек на 1 ножную ванну.

Умывальные следует размещать смежно с гардеробными рабочей одежды. Число кра­нов в умывальных определяется по расчет­ному числу человек на 1 кран, работающих в наиболее многочисленной смене по СНиП.

Полудуши следует размещать вблизи рабо­чих мест, на которых выполняются работы с выделением конвекционного тепла, лучистой энергии, пыли и газа (кузнечно-прессовые, электросварочные, термические цехи и т. д.).

Уборные в многоэтажных производствен­ных зданиях должны быть на каждом этаже. Размещение уборных через этаж допускается при численности работающих на двух смеж­ных этажах до 30м, причем уборные следует размещать на этаже с большим числом рабо­тающих. Расстояние от рабочих мест, разме­щаемых в зданиях, до уборных должно быть не более 75 м, а от рабочих мест на террито­рии предприятий - не более 150 м.

Число напольных чаш или унитазов и пис­суаров в уборной назначается в зависимости от числа человек, пользующихся этой убор­ной в наиболее многочисленной смене, из расчета 15 женщин на 1 напольную чашу (или на 1 унитаз) и 30 мужчин на 1 напольную чашу (или на 1 унитаз) и на 1 писсуар. Число напольных чаш или унитазов и писсуаров в уборной должно быть не более 16. При числе пользующихся уборной менее 10 человек, работающих в наиболее многочисленной смене, допускается устройство одной уборной для мужчин и женщин.

Примеры планировочных решений бытовых помещений (гардеробных, душевых, умы­вальных, помещений для обеспыливания ра­бочей одежды) даны в выпуске 2 серии 416-0-1 «Унифицированные секции административно - ­бытового назначения».

Помещения для личной гигиены женщин следует предусматривать при числе женщин, работающих в наиболее многочисленной сме­не, 15 и более. Эти помещения следует, как правило, размещать смежно с женскими убор­ными с устройством общего шлюза, а также дополнительного шлюза перед входом в по­мещение для личной гигиены женщин. Число индивидуальных кабин определяется из рас­чета 1 кабина на каждые 100 женщин, рабо­тающих в наиболее многочисленной смене.

Помещения для кормления грудных детей следует предусматривать при числе не менее 100 женщин, работающих в наиболее много­численной смене. Эти помещения следует размещать при проходных или зданиях на предзаводской площади. Общая площадь помещений (кроме уборной при ожидальной) должна быть не менее 15 м²,

Помещения для отдыха в рабочее время должны предусматриваться в соответствии с технологической частью проекта. Площадь этих помещений следует принимать из рас­чета 0,2 м² на одного работающего в наиболее многочисленной смене, пользующегося поме­щением для отдыха, но должна быть не менее18 м². Помещения для отдыха допускается размещать в производственных зданиях­ под рабочими площадками и на антресолях. Помещения для отдыха следует отделять от производственных помещений шлюзами, Расстояние от рабочих мест до помещений отдыха должно быть не более 75 м (в обосно­ванных случаях допускается 100 м). Помещения для отдыха должны быть обо­рудованы умывальниками с подводкой холод­ной и горячей воды, устройством питьевого водоснабжения и электрическими кипятиль­никами.

Устройства питьевого водоснабжения сле­дует предусматривать на всех предприятиях в виде фонтанчиков, закрытых баков с фонта­нирующими насадками и другие устройства. В горячих цехах следует предусматривать места площадью 2 - 3 м² для установок, снаб­жающих работающих подсоленной газиро­ванной водой. Устройства питьевого водоснабжения реко­мендуется размещать в проходах производ­ственных помещений, в помещениях для отдыха, в вестибюлях, а также на площадках территории предприятий и вблизи техноло­гических установок, размещаемых вне зда­ний. Температуру воды при раздаче следует принимать не выше 20 и не ниже 8° С. Рас­стояние от рабочих мест до устройств водоснабжения не должно превышать 75 м. Число устройств определяется из расчета 1 устрой­ство на 100 человек, работающих в наиболее многочисленной смене при производственных процессах групп IIБ, IIf, и на 200 человек при производственных процессах остальных групп.

Курительные следует предусматривать в тех случаях, когда по условиям производ­ства или пожарной безопасности курение в производственных помещениях или на тер­ритории предприятий не допускается, а так­же при объеме производственного помещения на 1 работающего менее 50 М³. Курительные следует размещать, как пра­вило, смежно с уборными или помещениями для обогревания работающих. При числе работающих в наиболее многочисленной смене не более 100 человек допускается использо­вание в качестве курительных шлюзов при уборных. Расстояние от рабочих мест, размещаемых в зданиях, до курительных должно быть не более 75 м (в обоснованных случаях 100 м), а от рабочих мест на территории предприятий не более 150 м. Площадь курительной определяется из расчета на 1 работающего в наиболее мно­гочисленной смене 0,03 м² для мужчин И0,01 м² для женщин, но должна быть не менее 9 м².

Помещения для сушки и обеспыливания рабочей одежды должны быть обособленными и при самообслуживании располагаться смежно с гардеробными для хранения рабо­чей одежды. Обеспыливание рабочей одежды должно осуществляться в специальных поме­щениях, площадь которых устанавливается в зависимости от размещаемого оборудования, но должна быть не менее 12 м².

Помещения для обогревания работающих следует предусматривать при производствен­ных процессах группы IIЕ, площадь помеще­ния определяется из расчета 0,1 м² на 1 рабо­тающего в наиболее многочисленной смене, но должна быть не менее 12 м². Расстояние от рабочих мест, размещаемых в зданиях, до помещений для обогревания работающих должно быть не более 75 м, а от рабочих мест на территории предприятий не более 150 м.

Фотарии следует предусматривать для ра­ботающих: на подземных работах и в помеще­ниях без естественного освещения, а также на участках помещений с естественным осве­щением, где коэффициент естественной осве­щенности составляет менее 0,5.

В зависимости от числа работающих в наи­более многочисленной смене предусматри­ваются следующие виды помещений общественного питания:

- при 250 человек и более - столовые (рабо­тающие, как правило, на полуфабрика­тах);

- менее 250 человек - буфеты (с отпуском горячих блюд, доставляемых из столо­вых);

- менее 30 человек - комнаты приема пищи (по согласованию с организациями Государ­ственного санитарного надзора).

Расстояние от рабочих мест до столовых и буфетов при времени на принятие пищи 30 мин не должно превышать 300 м для производств групп I, IIА, IIЕ и 200 м для производств остальных групп. На производствах с непре­рывными технологическими процессами при времени на принятие пищи менее 30 мин обеды должны доставляться к рабочим местам. В случаях, когда по санитарным условиям принятие пищи у рабочих мест не допустимо, расстояние от рабочих мест до столовых и буфетов не должно превышать 75 м.

Число посадочных мест в столовых и буфе­тах следует принимать из расчета 1 место на 4 человек, работающих в наиболее многочис­ленной смене.

Здравпункты следует предусматривать на предприятиях со списочным составом работающих 500 и более человек. Здравпункты могут быть:

I категории – с тремя – четырьмя врачами на 3001-4000 человек;

II категории - с двумя врачами на 2001 ­- 3000 человек;

III категории – с одним врачом на 1201 - 2000 человек;

IV категории - с одним фельдшером на 500 - 1200 человек.

На предприятиях с числом работающих более 4000 человек, при которых предусма­тривается строительство поликлиник или больниц с поликлиническими отделениями, допускается предусматривать только фельд­шерские здравпункты.

Врачебные здравпункты предусматри­ваются на предприятиях, расположенных на расстоянии более 4 км от поликлиник или амбулаторий.

Здравпункты, как правило, должны разме­щаться в первых этажах вспомогательных или производственных зданий, вблизи наи­более многолюдных или особо опасных в отно­шении травматизма цехов. Допускается раз­мещение здравпунктов при проходных. Рас­стояние от рабочих мест до здравпунктов должно быть не более 1000м

Состав и площади помещений здравпунктов следует принимать по СНиП. Примеры планировочных реше­ний приведены в выпуске 4 серии 416-0-1

Состав и площади помещений заводоуправ­лений, конструкторских бюро, для учебных занятий, кабинетов по технике безопасности и общественных организаций должны быть указаны в заданиях на проектирование. Раз­мещать эти здания и помещения следует в ме­стах с наименьшим влиянием производствен­ных вредностей, как правило, на предзавод­ской площадке со стороны основного потока работающих или со стороны административ­ного центра промышленного узла. Площади помещений следует принимать из расчета:

- рабочих комнат управлений и контор­ - 4 м² на 1 служащего;

- рабочих комнат конструкторских бюро­ - 6 м² на 1 чертежный стол;

- залов совещаний вместимостью до 100 че­ловек - 1,2 м² на 1 место, а более 100 чело­век - по 0,9 м² на каждое место свыше 100 человек;

- кулуаров при залах совещаний - 0,4 м² на каждое место в зале совещаний;

- вестибюлей-гардеробных - 0,27 м² на .1 ра­ботающего; кабинетов в управлениях в зави­симости от числа работающих в % от площади рабочих комнат: до 150 - до 15%, от 151 до 300 - 12%. более 300 - до 10%;

- для учебных занятий 1,75 м² на 1 учениче­ское место;

- кабинетов по технике безопасности при спи­сочном числе работающих на предприятии: до 1000 - 25 м², от 1001 до 3000 - 50 м²; от 3001 до 5000 - 75 м², от 5001 до 10 000 ­- 100 м², от 10001 до 20000 - 150 м², 20001 и более - 200 м².

Состав и площадь помещений кабинетов технического просвещения при списочном числе работающих на предприятии:

- читальный зал - 24 м² при 2000 человек, 36 м² при 2001 - 4000 человек, 48 м² при 4001 - 7000 человек и 72 м² - более 7000 человек;

- книгохранилище - 12 м² при 2001-7000 человек и 18 м² - более 7000 человек;

- кабинет заведующего и консультанта­ 12 м² при 4001 и более человек.

Состав и площадь помещений общезавод­ских общественных организаций следует принимать по СНиП.

Лекция № 9 – (2 ч).Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий.

План лекции:

1. Номенклатура и классификация вспомогательных зданий и помещений.

2. Размещение вспомогательных зданий и помещений в пределах промышленных зданий и на территории промышленных предприятий.

1. Номенклатура и классификация вспомогательных зданий и помещений.

Назначение вспомогательных зданий и помещений – обеспечение инженерными средствами всего технологического процесса предприятия, обеспечение управления, санитарно-гигиенического и пр. обслуживания ИТР и рабочих и в конечном итоге – обеспечение высокой производительности труда, качества и безаварийности производственного процесса.

Система культурно- бытового обслуживания на пром. предприятиях имеет следующую ступенчатую организацию:

1 ступень охватывает внутрицеховые помещения и устройства повседневного местного обслуживания , которые наиболее приближены к рабочим местам и многократно используются в течении рабочего времени.(Уборные, курительные, питьевые устройства, торговые киоски и автоматы, помещения для отдыха, помещения ЛГЖ и т. п. Радиус обслуживания 75 – 100 м.

2 ступень обслуживания охватывает цеховые и межцеховые помещения и устройства, которыми пользуются ежедневно в обеденный перерыв, а также до и после работы.( Гардеробные, душевые и умывальные , столовые, буфеты, столовые-доготовочные, фельшерские здравпункты, помещения общественных организаций и т. п. Все это – помещения и объекты повседневного обслуживания с радиусом действия – 300 – 400 м.

3 ступень охватывает заводские и общезаводские объекты и учреждения. К ним относятся общезаводские здравпунктыполиклиники, столовые – заготовочные, спортивные залы, клубы, т. е. Объекты периодического обслуживания с радиусом действия 800 – 1000 м.

4 ступень обслуживания охватывает объекты районного значения. Они связаны уже с жилой зонойи аналогичными предприятиями и учреждениями других предприятий, расположенных в одном промышленном узле. Это дворцы культуры, инженерные центры, АСУ производством.

Санитарно-бытовые помещения могут быть общие и специальные. К общим относят: гардеробные, умывальные, уборные, курительные, помещения для кормления грудных детей и т. п. К специальным – душевые, помещения для стирки, химической чистки, сушки, обеспыливания, обезвоживания и ремонта спецодежды, помещения для обогревания и охлаждения работающих, для расположения помещения ножных ванн и полудушей, респираторные , кладовые для чистой и грязной одежды и т. п.

Предприятия общественного питания предусматривают: столовые - заготовочные, столовые – доготовочные, буфеты, помещения приема пищи, ав отдельных случаях рестораны и кафе, закусочные, передвижные буфеты, помещения торговых автоматов, киоски и пр.

Помещения здравоохранения: больницы (стационары), амбулатории, поликлиники, профилактории, здравпункты, ингалятории, фотарии, маникюрные, помещения для личной гигиены женщин, помещения для ручных ванн, аптеки, санэпидемстанции, станции скорой медицинской помощи и пр.

Помещения культурного и спортивного обслуживания: библиотеки, музеи заводов, залы собраний, клубы. Сюда же относят и спортивные площадки, места для кратковременного отдыха и т. п.

Коммунально- бытовые и торговые помещения включают помещения приемных пунктов, прачечные, ателье, парикмахерские, столы заказов, гостинницы, общежития.

Помещения администативно- технического назначения – рабочие комнаты сотрудников различных служб, кабинеты ИТР, секретариаты, машинописные бюро, выставочные помещения, лаборатории, библиотеки.

Помещения технического обслуживания – счетно-вычислительные станции, ВЦ, АТС, радиоузлы, фотолаборатории, капировальные, архивы, а также помещения для размещения инженерного оборудования – приточные, бойлерные, вентиляционные камеры, вытяжные, кондиционеров, помещения охраны предприятий, проходные, пожарные депо, газоспасательные станции

Все вспомогательные здания по этажности делятся на одноэтажные и многоэтажны. (не выше 9 этажей). Их располагают вблизи основных производственных корпусов и желательно примыкая к ним. При этом вход и выход в производственные помещения групп А, Б и Е категорически запрещен.

По конструктивной схеме вспомогательные здания могут быть каркасными и бескаркасными с несущими стенами с высотой этажа 2,8 и 3,0 м.

Общая полезная площадь вспомогательных зданий составляет примерно 30% общей площади пром. предприятия.

Для предприятий обрабатывающей промышленности для вспомогательных зданий и помещений, относящихся к 1, 2 и 3 ступеням площади по видам обслуживания распределяются следующим образом: санитарно-бытового обслуживания – 65%; общественного питания– 25%; медицинского обслуживания– 2%; культурного – 8%.

Необходимый состав помещений, их размеры и оборудование определяют в зависимости от числа работающих и санитарно-гигиенических условий производства (СНиП 2.09.04 – 87)

2. Размещение вспомогательных зданий и помещений в пределах промышленных зданий и на территории промышленных предприятий.

Вспомогательные здания могут быть отдельно стоящими, пристроенными и встроенными. В последнем случае это возможно только тогда, когда это не отрицательно сказывается на производственном процессе и когда это допускается производственным процессом. Размещают встроенные помещения на нижних этажах зданий, на антресолях, желательно вблизи рабочих мест.

Для проектирования вспомогательных помещений необходимо знать списочное число работающих и явочное число работающих в наибольшей смене. По списочному определяется количество гардеробочного оборудования и пр., по явочному – число посадочных мест в столовых, число уборных и приборов в них, душевые, площади помещений общественных организацтий и пр.

Проектирование вспомогательных зданий и групп помещений должно выполняться на основании функциональной схемы, составляемой с учетом требований СНиП. При составлении же функциональной схемы обязательно учитывается логическая связь помещений различного назначения, санитарно-гигиенические характеристики производственных процессов, в которых участвуют рабочие разных специальностей.

Согласно СНиП производственные процессы по санитарным характеристикам делятся на 4 группы:

группа 1 – а,б,в,процессы, протекающие в нормальных условиях, при отсутствии вредных газов;

группа 2 – а,б,в,г, процессы, протекающие при неблагоприятных условиях и связанные с выделением пыли или с напряженной физической работой;

группа 3 – а,б – процессы с резко выраженными факторами вредностей и с загрязнением рабочей одежды;

группа 4 – а,б,в, - процессы, требующие особого режима для обеспечения качества продукции.

Компоновка гардеробов, умывальных, душевых и пр. помещений. Их размеры и коммуникационные ходы должны быть увязаны и увязываются с указанными группами производств.

Лекция № 10 – (2 ч).Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий.

План лекции:

1. Объемно-планировочные и конструктивные решения вспомогательных зданий и помещений и их оборудование. Унификация параметров и конструктивных решений вспомогательных зданий и помещений.

2. Группировка помещений разного функционального назначения. Функциональная и физико-техническая связь помещений.

1. Объемно-планировочные и конструктивные решения вспомогательных зданий и помещений и их оборудование. Унификация параметров и конструктивных решений вспомогательных зданий и помещений.

Объемно-планировочные решения разрабатываются, как правило, на основе типовых планировочных элементов или габаритных схем. Последние имеют ширину 12 или 18 м и длину 36, 48, 60 м. при числе этажей 2, 3, 4. Высота этажа 3, 3,3; 3,6; 4,2; 4,8 м.

Вспомогательные здания имеют бескоридорную или коридорную систему планировки. Ширина коридоров определяется расчетом, но назначается не менее 1,4 м. Расстояние между рабочими местами и выходами лимитируется в зависимости от степени огнестойкости здания и находится в пределах от 20 до 50 м.

Сформулированы с годами и практикой требования и нормали к отдельным видам оборудования вспомогательных помещений и к его расстановке, наконец, к размещению, общим габаритам мест и зон. Унифицированы и определяются ГОСТ размеры элементов оборудования и требования к материалам для их изготовления.

Конструктивное решение вспомогательных зданий основано на применении типовой серии ИИ-04 и новой 1.020 – 1. Сетка колонн 66 и (6+3+6)6 м при высоте этажей 3,0м и 3,3 м и т. д.

2. Группировка помещений разного функционального назначения. Функциональная и физико-техническая связь помещений.

При составлении функциональной схемы вспомогатель­ного здания или помещений намечают его объемно-планировочную и конст­руктивную схемы. Задача проектиров­щика - найти такое объемно-плани­ровочное и конструктивное решение, которое наилучшим образом отвечало бы функциональным, техническим, ар­хитектурным и экономическим требо­ваниям. Должны быть также установ­лены функциональные взаимосвязи между помещениями, образующими зо­ну. Так, например, состав бытовых помещений определяют в зависимости от санитарной характеристики произ­водственных процессов, протекающих в промышленном здании.

Согласно СНиП 11-92-76 на про­ектирование вспомогательных зданий производственные процессы по сани­тарным характеристикам подразделя­ют на четыре группы:

групп I подразделена на три под­группы: а, б, в - характеризует произ­водственные процессы, протекающие при нормальных условиях и при от­сутствии вредных газов;

группа II в составе четырех подгрупп: а, б, в, г, - характеризует производственные процессы, протекающие при неблагоприятных метеорологиче­ских условиях, или процессы, связан­ные с выделением пыли или с напря­женной физической работой; ­

группа III, имеющая две подгруппы: а, б - характеризует про­изводственные процессы, протекающие с резко выраженными факторами вредностей и с загрязнением рабочей одежды;

группа IV с тремя подгруппами: а, б, в - характеризует производствен­ные процессы, требующие особого ре­жима для обеспечения качества про­дукции.

Схема функционального зонирования вспомо­гательного здания, пристроенного к цеху показана на приведенном выше рисунке, на котором:

I - мужские бытовые помещения; 2 - женские бытовые помещения; 3 - столовая; 4 - медицинский пункт; 5­

помещения для инженерно-технического персонала; 6 - по­мещения для конструкторских бюро, учебных занятий и общественных организаций; 7 - помещения культурного обслуживания; 8 - вестибюль, холл 2-го этажа и коридоры; 9 – лестницы.

Лекция № 11 – (2 ч).Производственные интерьеры промышленных зданий.

План лекции:

1. Организация рабочих мест. Роль перегородок в организации пространства, зонирования промышленного здания и обеспечения постоянства среды рабочих зон.

2. Светоцветовая среда производственных помещений.

1. Организация рабочих мест. Роль перегородок в организации пространства, зонирования промышленного здания и обеспечения постоянства среды рабочих зон.

При решении интерьера промыш­ленных зданий определяющим являет­ся выполнение функциональных, тех­нических, архитектурных и экономи­ческих требований путем использова­ния достижений современной науки, техники, искусства.

Рост производительности труда, повышение качества продукции, уменьшение утомляемости работаю­щих, сокращение случаев производ­ственного травматизма во многом за­висит от архитектурного решения ин­терьера. Архитектура интерьера тесно связана с общим архитектурно-конст­руктивным обликом промышленного здания и зависит от технологического процесса, метеорологического режима помещений, санитарно-гигиенических ­требований, климатического района строительства.

Возможными приемами архитек­турной организации интерьера про­мышленных зданий являются единство внутреннего пространства, связь про­изводственных помещении с внешним пространством, использование строи­тельных конструкций, технологическо­го оборудования, а в отдельных слу­чаях - и выпускаемой продукции в качестве активных элементов внутрен­ней композиции, комплексное исполь­­зование света и цвета.

При проектировании одноэтажных и многоэтажных промышленных зда­ний принцип единства внутреннего пространства получает в последнее время все большее признание. Отказ от излишних внутренних стен и перего­родок позволяет применять более крупное оборудование, упрощает ра­боты, связанные с модернизацией про­изводственного процесса. Крупная сетка колонн придает объемно-плани­ровочному решению производственно­го здания универсальность с совер­шенно новыми качествами интерьера.

Архитектурное выражение единст­ва внутреннего пространства еще бо­лее усиливается, когда плоскости пола и потолка, проходя через весь зал, имеют одинаковые колористические (т. е. цветовые) и конструктивные ре­шения в разных помещениях, разде­ленных стеклянными перегородками. Зрительный отрыв при помощи цвета колонн каркаса от несущих конструк­ций создает иллюзию, что единое про­странство цеха перекрыто большепро­летными конструкциями.

Связь производственных помеще­ний с внешним пространством осущест­вляется (там, где это рационально) устройством ленточного или сплошно­го остекления. Зрительное слияние интерьера и при родного окружения благоприятно воздей­ствует на психологическое состояние работающих, снижает их утомляе­мость. Ввод в здание некоторых на­ружных элементов (козырьков, газо­нов, облицовки стен и др.) способст­вует взаимосвязи внешнего и внутрен­него пространства.

В зданиях сплошной застройки неприятное чувство замкнутости мо­жет быть смягчено с помощью свето­прозрачных элементов покрытия зда­ния, а также путем декоративного озе­ленения интерьера. Художественный и психологический эффект достигается также введением в композицию ин­терьера ложных светопроемов, пей­зажных световых витражей и т. п.

Пространственное восприятие ин­терьера зависит от конструктивного решения здания. Строительные конст­рукции и технологическое оборудова­ние - активные элементы архитектур­ной композиции.

Ритм, форма, пропорции, масштаб, фактура, цвет и освещение конструк­тивных элементов и технологического оборудования, находящихся внутрипромышленного здания, все это су­щественно влияет на архитектурный образ интерьера.

Одноэтажные промышленные зда­ния сплошной застройки с укрупнен­ной сеткой колонн, с единым внут­ренним пространством сводят на нет композиционное значение стен в ин­терьере. Главную роль в одноэтаж­ных зданиях играют несущие конст­рукции покрытий и конструкции под­весных потолков, а в многоэтажных несущие конструкции перекрытий.

Технологическое оборудование час­то сильно влияет на композицию ин­терьера, а в некоторых производствах становится доминирующим фактором композиции.

Система размещения оборудова­ния и коммуникаций может способ­ствовать улучшению архитектурной выразительности интерьера, равно как и выпускаемая продукция может при­давать производственному интерьеру новые архитектурные качества. На­пример, в литейных цехах расплавлен­ный металл создает основной акцент в пространственной композиции ин­терьера.

Выразительность интерьера под­черкивается естественным или искус­ственным освещением, которое усили­вает или ослабляет объемность и рель­ефность его форм. Осветительная ар­матура - важный элемент компози­ции интерьера. Форма светильников искусственного освещения промыш­ленных зданий не должна диссони­ровать с общим композиционным ре­шением.

Рациональное световое и цветовое решение интерьера помещений улуч­шает самочувствие и настроение ра­бочих, создает благоприятную психо­логическую среду на промышленных предприятиях.

2. Светоцветовая среда производственных помещений.

«Цвет способен на все, он может родить свет, успокоение или возбуж­дение. Он может создать гармонию или вызвать потрясение, от него мож­но ждать много чудес, но он может вызвать и катастрофу»

Цвет в производственной среде рассматривается как средство компо­зиции, как фактор психологического комфорта и как средство информации.

К цветовой среде интерьера предъ­являют как функциональные, так и ар­хитектурно-художественные требова­ния. К функциональным относят тре­бования, выполнение которых гаран­тирует создание оптимальных условий труда на рабочем месте, способствую­щих снижению производственного травматизма, сохранению здоровья работающих, повышению их внима­тельности, улучшению работы органов зрения.

Архитектурно-художественные тре­бования к цветовой среде состоят в том, чтобы объемно-планировочное и цветовое решение внутреннего прост­ранства здания были увязаны друг с другом и цветовая архитектурно - ­художественная композиция интерье­ра производила нужное эмоциональ­ное воздействие на работающих.

Комплексное рассмотрение функ­циональных и архитектурно-художест­венных требований позволяет опреде­лить сочетание цветов в помещении, т. е. решить его «цветовой климат».

Цвет характеризуется:

тоном - доминирующей длиной вол­ны, по которой цвету присваивается соответствующее название;

насыщенностью - чистотой по от­ношению к белому (чистый цвет или с примесью белого);

светлотой - яркостью, т. е. коли­чеством светового отражения или из­лучения.

Цвета, видимые человеческим гла­зом, располагаются в ряд: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Эта группа цветов называется хроматической. К хрома­тическим также относятся белый, чер­ный и серый, они отличаются друг от друга только светлотой. К основным цветам отно­сят синий, желтый и красный; осталь­ные цвета получают от смешения ос­новных.

Взаимодополняющими называют цвета, которые в цветовом круге рас­положены диаметрально противопо­ложно. Цвета в зависимости от вос­приятия их человеком условно подраз­деляют на холодные (зеленый, голу­бой, синий, фиолетовый) и теплые (красный, оранжевый, желтый).

Обычно при решении интерьера применяют совокупность цветов, кото­рую называют цветовой гаммой. Она может быть холодной, теплой, смешан­ной или нейтральной в зависимости от преобладания соответствующих цветов.

Влияние на восприятие цвета ока­зывают освещение, цветовая среда, расположение здания относительно стран света и время года.

При освещении определенных по­верхностей искусственными источни­ками света учитывают, что цвет по­верхности может восприниматься по­ разному в зависимости от его спект­рального состава, т. е. будет зависеть от типа применяемых ламп. Освещение люминесцентными лампами дает наи­более правильную цветопередачу, так как их спектральный состав наиболее близок к солнечному свету.

При решении производственного интерьера существуют два направле­ния применения цвета: первое основа­но на использовании ярких контраст­ных сочетаний цветов, второе - на ис­пользовании тональных цветовых со­четаний. Яркие, контрастные цветовые композиции применяют в таких про­изводствах, где число работающих не­значительно, где люди пребывают кратковременно и, следовательно, ко­лористические решения интерьера в меньшей степени подчинены психофи­зиологическим требованиям.

На предприятиях с большим чис­лом работающих, когда рабочие на­ходятся в цехе в течение всей смены, применяют тональные сочетания без ярких цветовых акцентов. Благодаря этому создаются наилучшие в физио­логическом отношении условия для ра­боты, особенно на предприятиях, где требуется правильно различать оттен­ки цветов или где необходимо дли­тельное напряжение зрения работаю­щих.

Колористическая окраска строи­тельных конструкций, станков и обору­дования с применением оптимальных цветов и яркая контрастная окраска трубопроводов и элементов наглядной агитации придают архитектурное раз­нообразие интерьерам промышленных зданий этой группы.

Технологический процесс произ­водства и климатический район места строительства в значительной мере влияют на цветовой климат произ­водственных помещений. Обычно теп­лую гамму цветов применяют в не­отапливаемых цехах, в помещениях без естественного освещения и в про­изводственных зданиях, расположен­ных в холодном климате; холодную гамму - в производственных помеще­ниях с большими тепловыделениями предприятий в любом климате или на предприятиях, расположенных в жар­ком климате. Трудовая деятельность человека играет основную роль при выборе цветовой гаммы интерьера. Так, холодную гамму цветов применя­ют при умственной работе, требующей постоянной сосредоточенности, а теп­лую - при высоких темпах ручного труда или при работах, требующих пе­риодически большой умственной или физической нагрузки. В шумных поме­щениях следует отдавать предпочте­ние спокойным цветам: зеленым или синим, так как они нейтрализуют воз­буждение человека.

При решении интерьера цеха все окрашиваемые элементы производст­венной среды подразделяют на груп­пы: I - строительные конструкции; II - технологическое оборудование, III - подъемно-транспортное оборудо­вание; IV - инженерные коммуника­ции: V - цеховая графика (нагляд­ные информация и агитация). Каждой группе соответствует свое цветовое решение.

Максимальную площадь цветовых поверхностей занимают строительные конструкции - стены, потолок, перего­родки, пол. При правильном выборе цветовой гаммы интерьера производ­ственного помещения можно достичь лучшей освещенности цеха и рабочего места за счет использования отражен­ного света от окрашенных поверхнос­тей, улучшить зрительное восприятие пропорций помещения, создать благо­приятный фон для обрабатываемых деталей.

Размеры, конфигурация и конст­руктивная схема здания имеют су­щественное значение при цветовом ре­шении интерьера. Учитывая динами­ческие свойства цвета, путем оптиче­ского обмана можно исправлять дис­пропорции помещений. Длинные и уз­кие помещения могут казаться шире и короче, если торцевые стены окра­сить в интенсивный теплый, а боковые в светлый холодный тон. При окраске потолка в теплый интенсивный цвет высота помещения зрительно снижа­ется, а при окраске в светлый холод­ный цвет - повышается.

Особенности архитектурной компо­зиции интерьера можно подчеркнуть путем соответствующего подбора цве­товой гаммы. Это достигается либо введением цветовых ритмических ком­позиций, либо выявлением тектониче­ской структуры здания, либо измене­нием масштабности интерьера.

При решении архитектурной ком­позиции интерьера часто применяют системы метрического и нарастающего ритма. Например, чрезмерное разно­образие станочного оборудования ло­кализуют выделением строительных конструкций цветом с чередованием их через одинаковые интервалы (мет­рический ритм). При чрезмерно одно­образном оборудовании и повторяю­щихся конструкциях разумно приме­нять цветовое решение конструкций в нарастающем ритме.

Иногда противопоставление эле­ментов каркаса ограждающим кон­струкциям выполняют с помощью цвета, благодаря чему четко выявляют тектоническую структуру здания.

Характер цветовой гаммы может изменять восприятие масштабности интерьера. Лаконичное решение цве­товой композиции с минимальным числом цветов, с крупными цветовы­ми плоскостями при сдержанных гар­монических соотношениях обусловли­вает крупный масштаб интерьера. Многоцветные композиции расчленя­ют интерьер помещений на отдельные объемы.

Большое значение в цветовой ком­позиции интерьера играют окрашивае­мые поверхности станков, машин, ус­тановок и других технологических элементов. Выбор цвета оборудования увязывают с общей цветовой гаммой всего помещения. При этом учитывают назначение станка, его архитектонику, характер загрязнения в процессе ра­боты и цвет обрабатываемого изделия. Основная задача при назначении цве­та - создание оптимальных условий зрительной работы, а также отобра­жение назначения станка.

За последнее время получает рас­пространение окраска станков в опре­деленной цветовой гамме, которая да­ет возможность улучшить их внешний вид, повысить архитектурно-художест­венные качества интерьера и благо­приятно воздействовать на работаю­щих. Окраска станков должна быть сдержанной и лаконичной, без ярких и насыщенных тонов.

Для окраски элементов рабочей зо­ны, рабочих мест и всего помещения цеха применяют как максимально на­сыщенные, так и разбеленные цвета. Цвета малой и средней насыщен­ности выбирают для поверхностей элементов рабочей зоны. Для рабочего места и всего помещения гамму цве­тов расширяют, так как разнообра­зие способствует снижению зрительно­нервного утомления рабочих и улуч­шению архитектурного облика интерь­ера. Для улучшения качества зритель­ной информации вводят специальные сигнально-предупредительные цвета. Они повышают безопасность работы и доходчивость информационных со­общений, а также устраняют монотон­ность в окраске помещений. Симво­лические обозначения с применением цвета проще ассоциируются в созна­нии работающих и поэтому получают в настоящее время все большее рас­пространение. Сигнально-предупреди­тельная маркировочная окраска вво­дится также для обозначения комму­никаций, благодаря чему повышается безопасность работ.

Рекомендации по выбору гаммы цветовой отделки интерьера в зависи­мости от климата района строитель­ства, ориентации производственного помещения, внутреннего микроклима­та, характера производимых работ приводятся в «Указаниях по проекти­рованию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышлен­ных предприятий СН 181-70».

Архитектурно-художественное ре­шение интерьера невозможно только при помощи одного цвета. Только ком­плексная организация внутреннего пространства с учетом объемно-пла­нировочного и конструктивного реше­ния здания, его оборудования и ком­муникаций, с активным использовани­ем фактуры и цвета применяемых ма­териалов, с учетом зрительного сли­яния интерьера и природного окруже­ния и других рассмотренных факторов позволяет рационально, эстетически полноценно разработать архитектур­ную композицию интерьера промыш­ленного здания.

Лекция № 12 – (2 ч).Физико-климатические характеристики производственных и вспомогательных зданий и помещений и их нормирование.

План лекции:

1. Общие сведения о характеристиках сред помещений производственных и вспомогательных зданий и помещений.

1. Общие сведения о характеристиках сред помещений производственных и вспомогательных зданий и помещений.

Среда производственных помещений характеризуется состоянием воздушной среды (влажность, температура, скорость движения воздушных струй, загазованностью, запыленностью), освещенностью в разное время суток, уровнем шумов, уровнем вибрации.

Состояние воздушной среды произ­водственных помещений характеризу­ется температурой, влажностью и ско­ростью движения воздуха, а также содержанием в нем химических и ме­ханических (аэрозолей) примесей. Воздушная среда должна по своим па­раметрам отвечать технологическим и санитарно-гигиеническим требова­ниям. На ее параметры влияют различ­ные внешние и внутренние факторы, в том числе выделения тепла, влаги, химических веществ, пыли, сопровож­дающие технологический процесс.

Воз­дух, как среда, окружающая техно­логическое оборудование и работа­ющих в производственном помещении, не должен влиять в отрицательном смысле на происходящий технологи­ческий процесс, но главное – воздух должен отводить от человеческого ор­ганизма то тепло, которое им выде­ляется.

Отдача тепла организмом, как и любого нагретого тела, происходит за счет конвекции окружающим воз­духом и излучения, а также за счет испарения влаги с кожного покрова человека. Известно, что интенсивная конвекция может происходить лишь при наличии достаточной разности температур тела человека и окружа­ющего воздуха.

Теплоотдача излучением также за­висит от разности температур чело­веческого тела и окружающих его предметов (оборудования, огражда­ющих конструкций и пр.), температура которых во многих случаях близка к температуре воздуха помещения. Следовательно, температура воз­духа в помещении должна быть тем ниже, чем больше выделяет челове­ческий организм тепла. При работе, не требующей значительного физиче­ского напряжения, температура воз­духа должна быть более высокой, при тяжелых работах - более низкой. Испарение влаги с поверхности те­ла человека может происходить, если окружающий его воздух при данной температуре имеет дефицит влаги. Ес­ли путем конвекции, излучения и ис­парения организм человека все же не может отдать избытки тепла в окружа­ющую воздушную неподвижную среду из-за чрезмерно высокой ее температу­ры и влажности, то при создании ис­кусственными методами движения воздуха его охлаждающее действие на организм может быть увеличено, так как в этом случае теплоотдача путем конвекции и испарения возрас­тает.

Эти три параметра воздушной сре­ды - температура, влажность, ско­рость движения воздуха всегда рас­сматриваются вместе, поскольку сово­купно действуют на человеческий ор­ганизм.

Между человеческим организмом и окружающей средой должен сущест­вовать правильный тепло- и влагооб­мен. Пределы таких сочетаний опре­деляются значениями температуры, которые в этом случае (т. е. с учетом совокупного действия влажности и скорости движения воздуха) называ­ются эффективными или эквивалент­но-эффективными температурами ком­форта.

Работы, выполняемые людьми в промышленных зданиях, по степени тяжести подразделяют на три кате­гории:

а) легкие, без систематическо­го физического напряжения (основные процессы приборостроения, машино­строения и т. п., выполняемые сидя или стоя) - затрата энергии до 175 Вт (150 ккал/ч);

б) средней тяжести, связанные с ходьбой, переноской не­больших тяжестей, и работы, выпол­няемые стоя (механическая обработка древесины, сварочные, литейные и т. п.) - затрата энергии до 290 Вт (250 ккал/ч);

в) тяжелые, связанные с пос­тоянным физическим напряжением (кузнечные с ручной ковкой, литей­ные с ручной набивкой и заливкой опок и т. п.)- затрата энергии более 290 Вт, т. е. более 250 ккал/ч.

Каждый вид работ определяет свою температуру комфорта. Темпера­тура воздушной среды зависит от ко­личества тепла, поступающего в нее от разных источников (за счет тепло­выделений организма человека, извне, за счет инсоляции, от системы отоп­ления, от раскаленного металла в ме­таллургических производствах, от электродвигателей, от светильников искусственного освещения и пр.).

Теплопоступления, оказывающие влияние на температуру воздуха в по­мещении, называют «явным теплом» в отличие от скрытого тепла, образу­ющегося при фазовых превращениях вещества.

Избытками явного тепла называют его остаточные количества (за выче­том теплопотерь зданием), поступаю­щие в помещение при расчетных пара­метрах наружного воздуха после осу­ществления всех мероприятий по их уменьшению, например теплоизоляции оборудования.

В зависимости от величины из­бытков явного тепла производствен­ные помещения разделяют на две груп­пы: к первой отнесены помещения с незначительными избытками явного тепла - до 24 Вт/м³ (до 20 ккал/м³), ко второй - со значительными - бо­лее 24 Вт/м³ (более 20 ккал/м³).

Например, помещения механиче­ских, механосборочных и дру­гих цехов с относительно не высокими температурами воздуха в рабочей зо­не и, следовательно, с незначитель­ными теплоизбытками и при отсутст­вии их относят к первой группе. Помещения литейных цехов, стале­плавильных, прокатных и др., в про­изводственном процессе которых выде­ляются значительные количества яв­ного тепла, относят ко второй группе.

Цехи, подобные сталеплавильным, т. е. со значительными теплоизбытка­ми называют «горячими цехами». Для горячих цехов характерны выделение больших количеств тепла излучением (от раскаленного металла, сильно на­гретого оборудования и пр.) и наличие сильных конвективных токов воздуха; возникающих в местах, где располо­жены источники тепловыделений, на­пример сталеплавильные печи.

В зависимости от характера техно­логического процесса источники избы­точного тепловыделения могут дейст­вовать постоянно или периодически. Периодические воздействия ( «тепло­вые удары») значительно усложняют создание требуемых метеорологиче­ских условий в производственных по­мещениях.

Санитарными нормами проектиро­вания промышленных предприятий (СН 245-71) установлены оптималь­ные и допустимые параметры воздуш­ной среды в рабочей зоне. При этом также учитывают категорию работы (легкая, средней тяжести и тя­желая) и периоды года: холодный, переходный (температура наружного воздуха ниже 10 ^ОС) и теплый (тем­пература наружного воздуха выше10 ^ОС).

При отклонении пара метров воз­душной среды от оптимальных зна­чений сверх допустимых пределов ус­ловия труда существенно ухудшаются, падает производительность труда, по­вышается утомляемость людей, воз­растает восприимчивость к различным заболеваниям.

Световой режим в помещениях про­мышленных зданий - один из сущест­венных факторов, определяющих ка­чество среды, окружающей человека в производственных условиях. Хороший световой режим необходим для боль­шинства производственных операций. Он достигается обеспечением необхо­димой освещенности рабочего места, равномерным освещением объекта тру­да (или помещения), оптимальным яр­костным контрастом между предметом труда и фоном, отсутствием блескости, вызываемой как источником света, так и отражением света от рабочей поверх­ности.

Существенное влияние на качество светового режима оказывают спект­ральный состав света, цвет огражда­ющиx производственное помещение по­верхностей строительных конструкций и цвет оборудования.

Оптимальный световой режим в производственном помещении необхо­дим не только как мера создания нор­мальных условий труда, но и как фак­тор, имеющий большое санитарно-ги­гиеническое значение для органов зре­ния и благоприятного влияния на пси­хику человека.

В производственных помещениях промышленных зданий применяют ес­тественное, искусственное и интеграль­ное освещение.

Естественное освещение осущест­вляется через проемы в ограждающих конструкциях здания и может быть: боковым (через окна в стенах); верхним через фонари, устраи­ваемые в покрытии, а также через высокорасположенные проемы в стенах, например, в местах перепадов высот смежных пролетов промышленных зданий; комбинированным, т. е. сочетающим одновременно боковое и верхнее. Искусственное освещение осуще­ствляется при помощи электрических светильников различного типа с лам­пами накаливания, с разнообразными газоразрядными лампами, в том числе с люминесцентными и пр. Различают две системы искусственного освеще­ния производственных зданий: общую и комбинированную. При комбиниро­ванном освещении, кроме общего, дающего свет по всей площади поме­щения, устраивают дополнительное на рабочих местах при помощи местных светильников.

Совмещенная (интегральная) сис­тема освещения предусматривает осве­щение рабочих мест одновременно ес­тественным и искусственным светом. Оценивая естественное и искусственное освещение, можно отме­тить, что величина освещенности ра­бочих мест при естественном освещении не постоянна. Можно отме­тить, что величина освещенности ­ ра­бочих мест при естественном освещении не постоянна.

Она меняется в соот­ветствии со временем года и суток, зависит от состояния атмосферы (на­личия облачности) и пр. Искусственное же освещение может обеспечить равномерную и постоянную освещенность на рабочих местах.

3.1. Естественное освещение производственных помещений. Способы и средства обеспечения светового режима помещений. Основные параметры, характеризующие состояние светового режима помещений.

Во всех производственных помещениях с постоянным пребыванием людей для обеспече­ния полноценной световой среды, как правило, должно устраиваться естественное освещение. Наличие световых проемов в помещении оп­ределяет не только уровни естественной ос­вещенности, но и условия видимости на рабо­чих местах.

Световые проемы оказывают также положительное психофизиологическое воздействие на человека, что выражается преж­де всего в устранении монотонности световой среды, ощущении непосредственной связи с окружающим миром. Естественные световые потоки, проникающие в помещение через световые проемы, положительно воздействуют на биологические ритмы жизнедеятельности' че­ловеческого организма. Рациональное исполь­зование естественного освещения в зданиях рассматривается также как важный фактор эконо­мии электроэнергии.

Высокая эффективность освещения естественным светом достигается рациональностью планировочных и конструктивных решений зданий с целью лучшего использования естественного света, в частности в отказе в некоторых случаях oт глубоких помещений, использовании световых проемов, обладающих повышенной световой активностью (зенитных фонарей, крупнораз­мерных светопропускающих изделий, стеклопа­кетов и заполнений беспереплетного типа); применение световых шахт и световодов для естественного освещения помещений в одно­этажных зданиях с подвесным потолком и в многоэтажных зданиях; светлой отделке поверх­ностей помещений и фасадов зданий; пере­смотре допустимых расстояний между зда­ниями и градостроительных норм; разработке специальных оптических устройств для улав­ливания солнечного света и перераспределения его в помещения; более полном использо­вании ресурсов светового климата в месте строительства; разработке комплексных методов проектирования естественного и искусственного освещения, отопления и вентиляции.

Естественное освещение нормируется КЕО – коэффициентом естественной освещенности – относительной величиной, равной отношению естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке помещения светом неба (непосредственно или после от­ражений), к одновременному значению наруж­ной горизонтальной освещенности, создаваемой полностью открытым облачным небосводом. Обычно КЕО выражается в процентах. При одном и том же значении КЕО в разных географических пунктах в помещениях из-за большого разнообразия условий свето­вого климата наблюдаются разные уровни естественной освещенности. Территория РФ зонирована на пять поясов светового климата.

При верхнем и комбинированном (верхнее в сочетании с боковым) естественном осве­щении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вер­тикальной плоскости характерного поперечного разреза помещения и условной рабочей по­верхности. Первая и последняя точки прини­маются на расстоянии 1 м от поверхности от наружных стен и перегородок или продольных осей колонн.

При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке рабочей зоны помещения, наибо­лее удаленной от световых проемов на пере­сечении вертикальной плоскости ха рактерного разреза помещения с условной рабочей поверх­ностью. При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в ана­логичной точке помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности.

Основными задачами при проектировании естествен­ного освещения производственных помещений являются: выбор системы освещения, типа светового проема и светопропускающего за­полнения; выбор средств для защиты помещений от инсоляции; определение расположения и суммарной площади световых проемов, при которых в помещениях обеспечивается требуе­мый световой режим и микроклимат.

Выбор системы естественного освещения определяется в основном назначением и приня­тым объемно-планировочным решением здания, характеристиками технологии и зрительной ра­боты, выполняемой в производственных поме­щениях, а также особенностями климата места строительства. Верхнее и комбинированное ос­вещение преимущественно применяют в одно­этажных многопролетных промышленных зда­ниях или дли верхних этажей многоэтажных зданий.

Для устройства верхнего естественного ос­вещения помещений производственных зданий обычно применяют прямоугольные светоаэра­ционные или зенитные световые фонари. Иногда в промышленном строительстве на­ходят применение и световые фонари типа «Шед».

Прямоугольные светоаэрационные фонари шириной 6 и 12 м с.. одним или двумя ярусами остекления, как правило, применяют в производственных зданиях со значительными (свыше 23 BT/м³) избытками явного тепла и располагают в покрытиях зданий таким об­разом, чтобы расстояние между торцами фона­рей и между торцом. фонаря и наружной стеной было равным или кратным шагу при­меняемых строительных конструкций.

Зенитные фонари применяются, как правило, в производственных зданиях с сухим или нор­мальным влажностным режимом и незначи­тельными (до 23 BT/м³) избытками явного теп­ла.

Для заполнения зенитных фонарей приме­няют стеклопакеты двух- и трехслойные, про­фильное стекло коробчатого и швеллерного се­чения и полимерные свеопропускающие мате­риалы. Применение зенитных фонарей со светопро­пускающим заполнением из полимерных мате­риалов (органические стекла, полиэфирные стеклопластики и др.) допускается только взданиях не ниже второй степени огнестойкости с производствами, относимыми по пожарнойопасности к категориям Г и Д при условии применения в покрытии несгораемых или труд­носгораемых утеплителей и устройстве по всей кровле защитного слоя из мелкого гравия толщиной 10-15 мм. При этом общая площадь проемов фонарей должна быть не более 15 % площади покрытия здания, а площадь свето­пропускающего заполнения одного фонаря не должна превышать 10 м². Расстояние в свету между фонарями принимается не менее 3 м при площади светового проема фонаря до 5 м² и не менее 4,5 м - при площади более 5 м2, При зенитных фонарях в помещениях обес­печиваются уровни естественной освещенности для всех разрядов (I-VIII) зрительных работ; при равномерном расположении фонарей в покрытии достигается большая равномерность освещения на условной рабочей поверхности; естественная освещенность на горизонтальной поверхности в 1,5-2 раза выше, чем на вер­тикальных поверхностях.

Боковое естественное освещение применяют в двух- и многоэтажных зданиях, а также в одно-двухпролетных одноэтажных зданиях. В многопролетных одноэтажных зданиях боковые световые проемы применяют для ос­вещения помещений и производственных участ­ков, расположенных в крайних пролетах или по периметру здания.

При боковом освещении глубоких производ­ственных помещений, в которых невозможно обеспечить требуемые уровни естественного ос­вещения на всей площади, допускается делить помещение по глубине на две зоны: зону с достаточным по нормам естественным ос­вещением и зону с недостаточным естествен­ным освещением, в которой в светлое время суток необходимо применять дополнительное общее искусственное освещение. Границы зон определяют на основе расчета КЕО в точках характерного разреза помещения. Размеры по глубине помещений рабочей зоны с достаточ­ным естественным освещением, в которой обеспечивается нормированное значение КЕО, обычно не превышают полторы высоты помещения для зрительных работ I - IV разрядов, две высоты помещения для зрительных работ V - VII разрядов и три высоты помещения для зрительных работ VIII разряда.

При проектировании бокового естественного освещения необходимо учитывать затенение, создаваемое противостоящими зданиями.

Размеры, заполнение, расположение и суммарная площадь световых проемов с целью обеспечения требований норм естественного освещения определяют расчетом в соответствии с нормативными требованиями.

3.2. Совмещенное и искусственное освещение производственных помещений. Способы и средства обеспечения светового режима.

Разнообразие технологических и строитель­ных требований приводит к таким объемно-­планировочным решениям производственных зданий, когда в ряде помещений технически трудны и экономически нецелесообразны нор­мативные уровни естественного освещения. При совмещенном освещении допускаются зоны по­мещений (или все помещение) с недостаточным естественным освещением, для дополнительного

освещения которых предусматривается искус­ственное освещение.

Целесообразно совмещенное освещение при­менять в производственных помещениях, в ко­торых выполняются зрительные работы 1, II и III разрядов; в производственных помещениях с крупногабаритным оборудова­нием, затеняющим естественный свет; при повышенных требованиях к качеству и посто­янству освещения на рабочих местах, кото­рые трудно или невозможно обеспечить только при естественном освещении.

При совмещенном освещении параметры естест­венного освещения с целью определения эко­номически оптимального решения могут варьи­роваться в широких пределах в зависимости от выполняемой зрительной работы.

Параметры искусственного освещения в совмещенной системе выбираются главным образом исходя из необходимости компенсации дефицита естественного света и создания в помещении светового режима, который гаран­тирует в помещении такую же среднесуточную производительность зрительной работы, что и при рациональном естественном освещении. Нормированные значения КЕО при совмещенном освещении существенно ниже, чем при естественном освещении.

В зависимости от расположения световых проемов в наружных ограждениях здания и геометрических пропорций помещений совме­щенное освещение может выполняться по трем основным схемам.

Первая схема, когда оконные проемы раз­мещены с одной стороны помещений, при­меняется главным образом при проектирова­нии вспомогательных зданий. При этом в глуби­не помещений предусматривают зоны с недоста­точным естественным освещением. Если тща­тельно подобраны источники света по цвет­ности излучения, а светильники по форме и расположению, то дополнительное искусствен­ное освещение почти незаметно и возникает впечатление, что помещение имеет достаточное естественное освещение.

Вторая схема совмещенного освещения при­меняется в производственных помещениях боль­шой глубины и площади с боковым естест­венным освещением через окна, размещенные с двух противоположных сторон. В светлое время суток достаточная естественная осве­щенность обеспечивается только в приоконных зонах на расстоянии не более трех высот световых проемов. Вследствие низких значений КЕО на всей остальной площади помещений возникает необходимость применения искусст­венного освещения в течение всего рабочего времени.

Главное назначение боковых световых про­емов в таких помещениях помимо освещения зоны, примыкающей к наружным стенам, состоит в обеспечении зрительной связи с на­ружным пространством и устранении моно­тонности световой среды, которая имеет место при одном искусственном освещении. Искусст­венное освещение в этом случае должно не только выравнивать неравномерность распреде­ления естественного освещения, но и обеспечи­вать полную компенсацию его дефицита набольшей части площади помещения.

Поскольку во второй схеме световые проемы по своей яркости могут значительно пре­восходить остальные участки интерьера, тодля персонала, работающего в глубине поме­щения, они могут служить источником слепя­щего действия и создавать значительную не­равномерность распределения яркости в поле зрения.

Особенно недопустима большая неравномер­ность яркости в поле зрения при выполнении точных операций, требующих большого зритель­ного напряжения, так как она связана с пере­адаптацией всякий раз, когда в поле зрения работающих попадают световые проемы. Частая переадаптация ведет к ухудшению видимости объектов различения и преждевременному зри­тельному утомлению.

Соот­ношения между яркостью световых поемов, рабочей поверхности и поверхностей интерьера в помещении должны удовле­творять определенным соотношениям, которые можно обеспечить применением светлой отделки поверхнос­тей помещения и оборудования (прежде всего в глубине помещения) и светильников общего освещения, обладающих светораспределением, при котором значительная доля световых по­токов направляется на потолок и на стены поме­щения.

Основные преимущества второй схемы сов­мещенного освещения состоят: в более эффек­тивном использовании рабочих площадей; в возможности увеличения ширины многоэтаж­ного здания, что приводит к уменьшению стоимости единицы его развернутой площади; к сокращению площади наружных стен и свето­вых проемов по отношению к площади пола помещений, а следовательно, к уменьшению теплопотерь через наружные ограждения.

Третья схема совмещенного освещения при­меняется в помещениях одноэтажных много­пролетных производственных зданий с фонаря­ми верхнего света. Зоны с недостаточным естественным освещением размещены между световыми фонарями.

В совмещенной системе искусственное осве­щение по цветности должно хорошо соче­таться с естественным освещением. Лампы накаливания плохо сочетаются с естественным светом, поэтому они не рекомендуются для совмещенного освещения. При одновременном использовании естественного и искусственного света к цветности и спектру дополнительного искусственного освещения предъявляются спе­цифические требования, которые, с одной стороны, определяются спектральными характе­ристиками естественного света, с другой­ особенностями выполняемой в помещении рабо­ты.

Для совмещенного освещения при меняют люминесцентные лампы с узкополосным спект­ром излучения (ЛЛУ), обладающие улучшен­ной цветностью и высокой световой отдачей.

Для помещений, в которых выполняются контроль и сопоставление цветных объектов с высокими и очень высокими требованиями к цветоразличению, рекомендуются люминесцентные лампы ЛДЦ и ЛХЕ.

Для совмещенного освещения высоких про­изводственных помещений наиболее эффектив­ны металлогалогенные лампы типа ДРИ, обладающие хорошей цветопередачей и высо­кой светоотдачей. Применение ламп ДРИ вмес­то широко применяемых в настоящее времяламп ДРЛ позволяет не только приблизитьцветность искусственного излучения к естест­венному свету, но и снизить расход электро­энергии в осветительной установке на 20 - ­25 %.

Эффективность совмещенного освещения оп­ределяется прежде всего более низким уровнем приведенных затрат по сравнению с системой естественного освещения. Определение параметров совмещенного осве­щения, обеспечивающих минимум приведенных затрат- важнейшая задача, решение которой включает последовательное выполнение следую­щих этапов проектирования:

1. В соответствии с исходными данными и требованиями норм определяют разряд пре­обладающих в помещении зрительных работ, по разряду зрительной работы устанавливают значения КЕО и освещенности для естествен­ного и совмещенного освещения.

2. Выбирают тип, размеры, заполнение и расположение световых проемов, их стоимост­ные, светотехнические и теплофизические пара­метры.

3. Определяют характеристики системы общего искусственного освещения: тип, число и световой поток источников света; тип и число светильников, их стоимостные и свето­технические характеристики.

4. Устанавливают основные климатические пара метры: средняя температура наиболее хо­лодной пятидневки, средняя температура на­ружного воздуха за отопительный период; продолжительность отопительного периода, про­должительность вентиляционного периода, среднесуточные значения суммарной солнечной радиации на различно ориентированные по­верхности.

5. Выполняют расчет приведенных затрат для принятых вариантов расчетных значе­ний КЕО при естественном и совмещенном освещении: Выбирают вариант с наименьшими приведенными затратами.

Все помещения производственных зданий должны иметь электрическое искусственное ос­вещение, необходимое для выполнения произ­водственных технологических процессов.

Нормирование искусственного освещения за­ключается в регламентации количественных и качественных показателей световой среды, обеспечивающих зрительную работоспособность человека и требований физиологии зрения, гигиены труда и техники безопасности oт пространственного распределения излу­чения, падающего на освещаемый объемный объект, зависит. распределение яркости по его поверхности и прилегающему к, нему фону. Это распределение определяет яркостный кон­траст и видимый угловой размер освещаемого рельефного объекта.

На эффективность осветительной установки оказывает влияние распределение излучения во времени, так как зрение обладает инерцион­ностью и имеют место процессы адаптации, возникающие при изменении яркости поля зре­ния. В ряде случаев спектральный состав излучения оказывает решающее влияние на контраст объекта наблюдения с фоном. Пра­вильно выбранное по спектральному составу излучение существенно увеличивает различие объекта и фона не только по цветности, но и по яркости. Распределение излучения по спект­ру может оказывать также большое влияние на цвет освещаемых поверхностей, а следо­вательно, на правильное цветовое восприятие окружающего пространства.

Выбор освещенности в качестве нормируе­мого количественного параметра вместо яркос­ти, определяющей восприятие зрения, принят из ­за трудностей, возникающих при расчете и изме­рении яркости в практических условиях. Для рабочих поверхностей, обладающих диф­фузным отражением, переход от освещенности к яркости при регламентации коэффициента отражения не вызывает затруднений, что не­пригодно для поверхностей, имеющих направ­ленное отражение. Уровень освещенности на ра­бочей поверхности определяется в зависимости от углового размера объекта различения, контраста объектов с фоном и коэффициента отражения фона.

Искусственное освещение производственных зданий подразделяется на рабочее, аварийное и эвакуационное (аварийное освещение для эвакуации), охранное, дежурное. При необ­ходимости часть светильников того или иного вида освещения можно использовать для де­журного освещения.

Рабочее освещение предусматривается для всех помещений, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, про­хода людей, движения транспорта. Искусствен­ное освещение применяется двух систем: общее с равномерным или локализованным размещени­ем светильников и комбинированное, когда к общему добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах.

Качественные показатели включают ограни­чение неравномерности распределения освещен­ности, создаваемой светильниками общего ос­вещения: для работ III разрядов отношение максимальной освещенности к минимальной при люминесцентных лампах не должно превышать 1,3; при других источниках света 1,5; для работ У-УII разрядов - соответственно 1,5 и 2.

Слепящее действие светильников общего ос­вещения в производственных и вспомогатель­ных помещениях регламентируется максимально допустимым значением показателя ослеплен­ности.

Ограничение слепящего действия светильни­ков местного освещения осуществляется приме­нением непросвечивающих отражателей, имею­щих защитный угол не менее 30⁰. Исполь­зование светильников с защитным углом, уменьшенным до 10⁰, возможно только при расположении их ниже уровня глаз работаю­щего. Также ограничивается яркость рабочей поверхности в зависимости от ее площади.

При питании газоразрядных ламп перемен­ным током возникает эффект пульсации осве­щенности, который может вызвать у людей повышенное утомление, а при работе с дви­жущимися или вращающимися частями воз­можен «стробоскопический эффект».

Выполнение требований по ограничению пульсации достигается использованием различ­ных схем включения источников света, на­пример в двухламповых люминесцентных све­тильниках применением компенсированных пускорегулирующих аппаратов, присоединением соседних светильников к разным фазам сети.

Для освещения производственных зданий применяют газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого (ДРЛ, МГ Л, НЛВД, ДКсТ) давления, галогенные лампы, а иногда и лампы накаливания.

Для общего освещения широко применяют­ся трубчатые люминесцентные лампы низкого давления. Световая отдача этих ламп 75 - ­90 лм/Вт, срок службы 104-1,5.104 ч. Относи­тельно малая яркость этих ламп (наибольшее значение составляет 10000 кд/м2) позволяет создавать комфортные условия по ограничению слепящего действия, что особенно важно для помещений, в которых производится напряжен­ная зрительная работа. Отдельные типы люминесцентных ламп обеспечивают широкий диапазон требований к цветности излучения. Недостатками люминесцентных ламп являются ограниченные одиночные мощности, большие размеры, ухудшение световых характеристик от снижения температуры воздуха. (зажигание люминесцентных ламп возможно при темпера­туре воздуха не менее +5 ^ОС), существенное снижение светового потока в процессе регла­ментированного срока службы.

У лампы ДРЛ световая отдача 55 лм/Вт, они компактны, их световые характеристики не зависят от температуры воздуха. Однако применение их ограничено из- за наличия сине-зеленого спектра.

Подбор типа ламп для освещения помещений производится исходя из технических и санитарно-гигиенических требований.

Лекция № 13 – (2 ч).Воздушная среда и аэрация помещений. Шумы и вибрация.

План лекции:

1. Воздушная среда и аэрация помещений.

1.1. Воздушная среда помещений.

1.2. Аэрация помещений.

2. Шумы и вибрация

1.1. Воздушная среда помещений.

Воздух производ­ственных помещений всегда содержит различные примеси, которые могут оказывать вредное воздействие на ор­ганизм человека, конструкции здания и на технологический процесс или тех­нологическое оборудование. К ним от­носятся: а) влага, выделяемая людь­ми (потоотделение) и оборудованием в процессе производства; б) инертные и вредные газы, образующиеся в ре­зультате разложения органической пыли, выделяемые в источниках от­крытого огня и т. п.; в) механические примеси органического и неоргани­ческого происхождения в виде аэрозо­лей или дисперсных систем, выделя­емые в результате технологического процесса или деятельности человека.

На состав воздуха производственных помещений оказывает непосредственное влияние и наружная воздушная среда, содер­жащая такие же примеси. Перечис­ленные выше примеси в известных кон­центрациях делают состав воздуха вредным и даже опасным для челове­ка, губительно действующим на строи­тельные конструкции здания.

Мерилом непригодности воздуха может быть каждый из перечислен­ных выше видов примесей или их сово­купность, что зависит от характера тех­нологического процесса, протекающе­го в помещении. Например, в гаражах мерилом непригодности воздуха слу­жит наличие в нем максимально до­пустимого количества окиси углерода, выделяемого при работе двигателей внутреннего сгорания. В производст­венных помещениях, связанных с вы­делением пыли, мерилом загрязнен­ности воздуха служит содержание в нем пыли в количествах, превыша­ющих безвредные для человека нормы.

Воздействие влаги в ее чистом ви­де на конструкции, например при кон­денсации влаги на внутренних поверх­ностях ограждающих конструкций (поверхностная конденсация) или внутри (внутренняя конденсация), мо­жет вызвать их переувлажнение (от­сыревание), ухудшение физико-техни­ческих показателей и в конечном итоге преждевременный износ.

Вредное воздействие влаги в про­изводственных помещениях, техноло­гические процессы в которых связаны, например, с выделением сернистых или других газов, может резко усилиться в результате взаимодействия этих га­зов с влагой и образования слабых растворов кислот, разрушающе дей­ствующих на строительные конструк­ции (сталь, бетон. и др.).

Следует также иметь в виду, что присутствие в воздухе или на поверх­ности конструкции гигроскопических солей (как результат выделений тех­нологического процесса) повышает температуру точки росы.

При перемещении по толще ограж­дающей конструкции к ее наружной поверхности влаги, сконденсировав­шейся на внутренней поверхности и со­держащей растворенные химические примеси, в холодных слоях конструк­ции может возникнуть кристаллиза­ция этих примесей, сопровождающая­ся расширением вещества и вызываю­щая серьезные нарушения структуры материала конструкции. Такое явле­ние наблюдается, например, в наруж­ных ограждающих конструкциях (сте­нах, покрытиях) красильных цехов текстильных предприятий, если они не имели надежной гидроизоляции, пре­пятствующей проникновению влаги (в жидкой фазе) в толщу ограждения.

Столь же неприятные последствия могут давать результаты взаимодей­ствия влаги и некоторых видов меха­нических примесей, содержащихся в воздухе (аэрозолей), например, в ви­де нерастворимых пленок на ограж­дающих конструкциях или оборудова­нии.

Следовательно, влага в чистом ви­де как составная часть воздушной среды производственного помещения оказывает активное влияние на влаж­ностное состояние ограждающих и других конструкций здания и в избыточных количествах способствует развитию процессов коррозии, снижению морозостойкости и пр.

и в конечном итоге - к снижению долговечности.

Поэтому при проектировании здания тщательно анализируется ожидаемый влажностный режим воздушной среды и предусматриваются все необходимые меры для предупреждения неблагоприятных воздействий как на человеческий организм, так и на конструкции.

Во многих промышленных зданиях или в отдельных помещениях воздушная среда может содержать вредные для человека химические ве­щества. Вредные вещества по степени воз­действия на организм человека под­разделяются на четыре класса: I­ - чрезвычайно опасные; II - высоко­опасные, III - умеренно опасные, IV ­- мало опасные. Их агрегатное состоя­ние может быть в виде паров или га­зов, аэрозолей или смеси паров и аэро­золей. Некоторые из них опасны при поступлении в организм человека че­рез дыхательные пути или через кож­ный покров.

Некоторые аэрозоли обладают фиб­рогенным действием, т. е. вызывают поражение дыхательных путей челове­ка в результате патологического роста тканей.

К 1 классу относят, например, смеси: паров и аэрозолей - алдрина, гексахлорана, никотин­сульфата и др.; паров или газов -- хлористогобензила, гептахлора, диэтилового эфира, перф­торадипиновой кислоты, озона, тетраэтилсвин­ца, желтого фосфора и др.; аэрозолей - бе­риллия, ванадия и их соединений, окиси кадмия, солей никеля, сулемы, свинца и его неогранических соединений, стрептомицина, урана, хлорного хрома и др.

Ко II классу относят смеси: паров и аэро­золей - аллодана, бутилового эфира, гексогена, карбофоса, сурьмы, хлорофоса и др.; паров или газов - окислов азота, анилина, цианисто­го бензила, дихлорэтана, бромистого метила, йода, сероуглерода, сероводорода, четырех­хлористого углерода, фтористого водорода, хлористого и цианистого водорода и др.; аэрозолей - аминазина, четыреххлористого германия, окиси кобальта, марганца, меди, никеля, серной кислоты, сурьмы металлической, фосфорного ангидрида и др.

К III классу относят смеси: паров и аэро­золей -- борной кислоты, динила, спирта Н­октилового и др.; паров или газов - акрило­вой и валериановой кислоты, диоксана, камфа­ры, сернистого ангидрида, метилового и бути­лового спиртов, уксусной кислоты, бромистого этила и др.; аэрозолей - аминопластов, бор­ного ангидрида, вольфрама, германия, молибде­на, поливинилхлорида, полипропилена, суль­фамата аммония, окиси цинка, чая и др.; аэрозолей преимущественно фиброгенного дей­ствия - диатомита, кремнеземсодержащих пы­лей, трепела и др.

К IV классу относят смеси: паров и аэро­золей - метилипирамидона; паров или газов ­аммиака, ацетона, бензина, керосина, лигроина, нафталина, скипидара, уайтепирта и др.; аэрозолей преимущественно фиброгенного действия - алюминия и его сплавов, доломита, окиси железа, известняка, магнезита, силикатов и силикатосодержащих пылей, пылей расти­тельного и животного происхождения и пр.

Воздействие перечисленных веществ зависит от их концентрации. Поэтому установлены предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздушной среде рабочей зоны произ­водственных помещений.

В тех случаях, когда в воздухе рабочей зоны содержится несколько вредных веществ однонаправленногодействия (т. е. близких по химическо­му строению и характеру биологическо­го воздействия на организм человека), допустимыми считаются концентрации, которые удовлетворяют следующему соотношению:

где C1, С2...,Сп - фактические концентрации вредных веществ; ПДК¹ ПДК², ..., ПДК^п - предельно допустимые концентрации, установ­ленные для их изолированного присутствия.

Следует иметь в виду, что степень агрессивного воздействия газов опре­деляется не только их видом и кон­центрацией, но температурой и влаж­ностью воздуха. Чем выше температура и влажность воздуха тем активнее вредные вещества воздействуют на организм человека.

1.2. Аэрация помещений.

Вентиляцию производственных по­мещений по признаку побуждения дви­жения воздуха разделяют на естествен­ную и искусственную, или механичес­кую. При естественной вентиляции воз­духообмен в производственном поме­щении происходит за счет разности удельных весов наружного и внутрен­него воздуха и действия ветра. При искусственной вентиляции для переме­щения воздуха затрачивается элект­рическая энергия.

Естественная вентиляция помеще­ния осуществляется в результате сле­дующих факторов:

а) инфильтрации, т. е. проникания воздуха внутрь здания через щели и неплотности, имеющиеся в ограж­дающих конструкциях, а также через поры материала, из которого эти ог­раждения выполнены. Инфильтрация, как правило, создает незначительный воздухообмен, но в отдельных случаях может дотигнуть больших размеров, при этом в помещениях без теплоизбытков инфильтрация охлаждает воз­дух и вызывает излишние затраты тепла;

б) неорганизованного управляемого воздухообмена через форточки, фра­муги, окна, двери и ворота;

в) организованного управляемого естественного воздухообмена, или аэра­ции.

Естественный воздухообмен назы­вают аэрацией в тех случаях, когда можно осуществлять его в заранее заданных объемах и регулировать в соответствии с внутренними и внеш­ними условиями (температурой возду­ха, направлением и скоростью ветра). Аэрация обеспечивается через систему управляемых приточных и вытяжных отверстий, потребную площадь кото­рых определяют по расчету. Путем аэрации достигают удаление из производственных помещений вредных газов и аэрозолей, а также избы­точного тепла и влаги.

Аэрацию применяют в основном в цехах со значительными теплоизбытками (горячие цехи), где естественный воздухообмен должен составлять мил­лионы кубометров в час без специаль­ной затраты энергии на эти цели.

Возможность организации рацио­нальной аэрации зависит от объемно-планировочного решения здания, це­лесообразной компоновки производ­ственного оборудования и правильно­го размещения в ограждающих конст­рукциях (стенах и покрытиях) при­точных и вытяжных отверстий.

Действие аэрации, как было сказа­но ранее, обусловлено разностью удель­ных весов наружного и внутреннего воздуха, т. е. стремлением нагретого и более легкого воздуха войти в высо­корасположенные вытяжные отверстия, а более холодного войти в помещение через низкорасположен­ные приточные отверстия. В соответ­ствии с этим на активность аэрации в результате разности удельных весов влияют тепловой и высотный перепады, равные соответственно разности температур наружного и внутреннего воздуха и разности уровней вытяжных и приточных отверстий.

Потребность в аэрации особенно велика в летние месяцы, при более высокой температуре наружного воз­духа, когда тепловой перепад меньше. В связи с этим в летний период необ­ходимо увеличивать площадь приточ­ных и вытяжных отверстий и высотный перепад за счет размещения приточных отверстий в нижней части стен. В зим­ний период приточные отверстия це­лесообразно размещать выше, на вы­соте приблизительно 4—6 м от рабочей зоны. Это позволяет поступающему холодному воздуху смешаться с внут­ренним, повысить свою температуру и избежать избыточного охлаждающе­го действия на работающих в цехе людей.

Действие аэрации в результате дей­ствия ветра обусловливается разно­стью давлений. При обтекании здания воздухом повышенное давление возни­кает с подветренной стороны, а пониженное (разрежение) — с заветрен­ной стороны.

Схема аэрации однопролетного здания в летних и зимних условиях

а — при фонаре с внутренним водоотводом; б — при фонарес наружным водоотводом; АН_Л — летний высотный перепад; ДЛ₃ — зимний высотный перепад

Воздух поступает в помещение в проемы в ограждающих конструкциях, расположенные с подветренной сторо­ны, а с заветренной стороны уходит из него. Таким образом, даже при отсут­ствии тепловых избытков происходит воздухообмен от действия одного вет­ра. Здания, имеющие различный про­филь, но одинаковые по площади про­емы, при одной и той же силе ветра могут обладать различным воздухооб­меном. Для увеличения воздухообмена аэрационные проемы в покрытии, т. е. фонари, целесообразно располагать перпендикулярно направлению господ­ствующих ветров летних месяцев, когда особенно необходима интенсивная аэрация. Направления гос­подствующих ветров в данном геогра­фическом пункте определяют по сос­тавляемой метеорологическими стан­циями розе ветров, на которой в при­нятом масштабе откладывают по соот­ветствующим румбам (навстречу вет­ру) продолжительность действия ветра в рассматриваемый период года. Соотвётствующие величины откладываются в виде векторов в процентах по пов­торяемости от общего числа наблюде­ний за много лет по направлению 8 или 16 румбов. Прямые, соединяющие кон­цы векторов, образуют контур розы ветров.

Розы ветров могут быть годовые, для зимнего или для летнего периода, месячные и т. п. На рис. 6.2 видно, что в данном случае господствующими в летний период являются ветры юго-восточного направления.

Обтекание воздухом здания вызывает различные давления в плоскостях

Направление господствующего ветра

Расположение промышленного здания по отношению к розе ветров

ограждающих конструкций. На рис. 6.3, а приведена схема разреза отдель­но стоящего производственного здания с фонарем, на которой графически по­казаны воздушные потоки, обтекаю­щие это здание, а на рис. 6.3, б — эпю­ра давления ветра. Эпюры давления ветра на поверхности ограждающих конструкций здания определяют его так называемую аэродинамическую характеристику.

Зоны движения воздуха вокруг зда­ния обозначены римскими цифрами:

I — зона невозмущенного потока или потока, выравнившегося после возму­щения настолько, что статическое дав­ление в нем будет близко к нулю;

II — зона аэродинамической тени, вы­зываемая самим зданием, на котором установлены фонари, а в некоторых случаях зданиями, стоящими рядом. В этой зоне наблюдается разрежение;

III — зона подпора, т. е. зона, в кото­рой наблюдаются положительные дав­ления, вызванные торможением потока воздуха ограждающими конструкция­ми здания.

В соответствии с аэродинамически­ми особенностями профиля здания и расположения указанных зон устанав­ливают такие конструкции фонарей или других аэрационных устройств, которые обеспечивают устойчивое уда­ление воздуха из помещения.

Профиль здания не только опреде­ляет его аэродинамическую характе­ристику, но и играет существенную роль в организации аэрации произ­водственных помещений. Например, при профиле здания, изображенном на рис. 6.4, а, через фонари удаляют преимущественно только нагретый воз­дух, который подходит к этим фона­рям непосредственно снизу по вертика­ли. Боковые воздушные потоки, под­нявшись до холодной глухой части покрытия, охлаждаются и, падая вниз, образуют круговое движение, препятст­вующее проветриванию здания.

Эффективность аэрации повышает­ся при более крутых скатах покрытия и при более широких фонарях.

Зная аэродинамическую характе­ристику здания, в целях увеличения в нем воздухообмена приточные от­верстия располагают в местах поло­жительных давлений, а вытяжные — в местах наибольших отрицательных давлений. Если аэрационные отверстия располагать, не учитывая аэродина­мической характеристики, воздухооб­мен может полностью прекратиться, а в некоторых случаях — ухудшится вентиляционный режим.

При действии ветра вдоль здания разрежение образуется по всей площа­ди его покрытия и продольных стен.

В зоне наибольшего разрежения (наветренная сторона здания) осущест­вляют выпуск загрязненного и перег­ретого воздуха из здания, а в зоне наименьшего разрежения (подветрен­ная сторона здания) производят забор наружного воздуха

В промышленных зданиях приме­няют различные типы аэрационных фо­нарей. На рис. 6.4 показаны поперечные разрезы промышленных зданий с раз­личными типами фонарей, которые обеспечивают устойчивый аэрационный режим при любом направлении ветра.

Следует отметить, что при значи­тельной запыленности удаляемого воз­духа совмещение в фонаре световых и аэрационных функций может приводить к сильному

Ветер

Схема обтекания воздуха промышленного здания при ветре

а — движение воздуха вокруг здания; б — эпюра давления ветра на наружные поверхности здания

Схемы аэрации однопролетных промышленных зда­ний, имеющих различные фонари

а — светоаэрационный; б — системы КТИС; в — системы

МИОТ-2: г — системы В. В. Батурина; д — системы ЛенПСП;

е — системы Гипромеза

загрязнению остекле­ния фонаря и снижению его светоактивности. Поэтому в определенных слу­чаях практикуют устройство раздельных фонарей: одних для освещения, других для аэрации.

В многопролетных промышленных зданиях, имеющих одинаковую высоту помещений и фонарей, когда отсутству­ют значительные местные тепловыде­ления, организовать аэрацию сложно. В зданиях шириной до 100 м забор воздуха производят через приточные отверстия, которые располагают в ниж­ней части наружных стен. В этом случае поступающий воздух распространяется на 50—60 м в глубь здания и фонари на этом расстоянии работают, как вытяжные. При ширинездания более 100 м фонари, располо­женные в его средней зоне, работают неустойчиво — то на вытяжку, то на приток, и воздухообмен осуществляет­ся неудовлетворительно.

Аэрация затрудняется еще больше, если здание разделено на отдельные помещения капитальными стенами или глухими перегородками, которые дохо­дят до покрытия, или когда к продоль­ным наружным стенам пристраивают бытовые или административные поме­щения. В этом случае целесообразно применять искусствен­ную вентиляцию.

При наличии местных источников избыточных тепловыделений в много­пролетных цехах, чтобы получить в них устойчивую аэрацию, прибегают к уст­ройству активизированного профиля здания. «Горячим» пролетам придают большую высоту, приток наружного воздуха организуют через окна в на­ружных стенах и через фонари в пони­женной части здания. (Активизированный профиль здания можно также создать путем чередова­ния высоких вытяжных фонарей с низ­кими приточными. Высот­ный перепад при незначительных теп­ловыделениях делают не менее 4 м, а при значительных тепловыделениях — не менее 2,5 м. Расстояние между высокими фонарями 24—40 м.

Схемы аэрации многопролетных одноэтажных зданий а — при постоянной высоте здания и при незастроенном периметре наружных стен (режим работы средних аэрацион­ных фонарей неустойчив); б — при постоянной высоте здания и застроен

ном периметре наружных стен (режим работы средних аэрационных фонарей не

устойчив); в—при акти­визированном профиле здания с повышенным пролетом над

источником производственных тепловыделений; г — при ак­тивизированном профи

ле здания с чередованием повышенных и пониженных аэрационных фонарей

Ветер

Перегородка

Ветер 24-40 м

3. Шумы и вибрация.

Возникающий при работе техноло­гического и инженерного оборудова­ния шум - серьезная производствен­ная вредность. Известно, что если шумна 15-20 дБ превышает допустимые значения, производительность труда снижается на 10-20%, увеличивается производственный травматизм, появ­ляются профессиональные заболева­ния.

Производственные шумы клас­сифицируют по следующим призна­кам: по природе возникновения, по ха­рактеру спектра, по распределению уровней шума по времени и по уровням звукового давления.

По природе возникновения наибо­лее распространенные в производст­венных зданиях шумы механического происхождения, возникающие при ра­боте машин и механизмов (излучение звука происходит за счет вибрации), и аэродинамические, сопровождаю­щие работу двигателей внутреннего сгора­ния, воздуходувок, вентиляторов, ком­прессоров (излучение звука происхо­дит при движении газа или жидкости за счет пульсации).

По характеру спектра шумы бы­вают широкополосными и тональными. Широкополосный - это шум с непре­рывным спектром шириной более од­ной октавы; тональный - шум, в спектре которого имеются выражен­ные дискретные тона. Кроме того, шумы в зависимости от распределе­ния уровней звукового давления в спектре подразделяют на четыре груп­пы: низкочастотные с преобладанием максимальных значений на частотах20-250 Гц; среднечастотные 500­ - 1000 Гц; с плоским спектром 63­ - 8000 Гц и высокочастотные 1000 - ­8000 Гц . Наиболее неприятный для слуха человека шум с наибольшими уровнями звукового давления в области частот 500 – 3000 Гц.

На предприятиях важным мероприятием борьбы с шумом является его нормирование.­ Техническое нормирование шума­ - это система ограничений характе­ристик машин, оборудования, строи­тельных и других объектов, конечный итог которой - выполнение санитар­но-гигиенического нормирования. В от­личие от санитарных норм ввести еди­ные технические нормы для всех типов машин не представляется возможным, так как эти нормы устанавливают с учетом конкретных технических ха­рактеристик.

Защита от производственного шу­ма - сложная техническая проблема, усугубляемая тем, что цеха современ­ных промышленных предприятий име­ют большие производственные площа­ди, насыщенные разнообразным тех­нологическим оборудованием, созда­ющим высокие уровни шума и обслу­живаемые большим числом рабочих.

Мероприятия по защите от шума эффективны, если их разрабатывают на стадии проектирования промыш­ленного предприятия и основывают на акустических расчетах, в резуль­тате которых определяют ожидаемые уровни шума и необходимые меры по его снижению.

Как известно, звуковое поле в по­мещении определяется видом и рас­положением источников звука внутри помещения, а также характеристика­ми ограничивающих его поверхностей. Если в помещении работают источни­ки шума (станки, рабочее оборудо­вание, агрегаты, машины), то в точку приема - ухо человека – попадают два вида звуковых волн – прямой звук, идущий непосредственно от источника , и отраженный от поверхности помещения.

В случае, когда в помещении ра­ботают несколько источников шума, уровни звукового давления в расчет­ной точке определяют отдельно для каждого источника, а затем их сум­мируют. Теоретические и практические аспекты расчета и оценки формирования звуковых полей в производственных помещениях­ сложная задача.

Защита от шума в производствен­ных помещениях ведется в двух на­правлениях: снижение шума за счет мероприятий, проводимых в самом ис­точнике шума, и снижение шума архи­тектурно-планировочными и строи­тельно-акустическими методами. Наи­более радикален первый путь. При этом снижения шума достигают изменением производственного процесса, напри­мер, заменой ударных процессов безу­дарными, правильной эксплуатацией рабочего оборудования и многим дру­гим. Однако не всегда снижение шума возможно достичь таким путем. В этом случае защита рабочих от шума ве­дется архитектурно-планировочными и строительно-акустическими метода­ми, посредством звукоизоляции источ­ников воздушного шума или группы людей, звукопоглощения и отражения звуковой энергии на пути ее распрост­ранения и виброизоляции технологи­ческого оборудования.

Вибрации воздействуют при опре­деленных частотах и амплитудах коле­баний на конструкции промышленного здания, возникая от работы производ­ственного оборудования, вызывая при этом шум и сотрясения. Если частота вибраций конструкций и оборудования совпадает, возникает явление резо­нанса, при котором возрастают не только шум, но и колебания, что в от­дельных случаях может привести к серьезным повреждениям конструк­ций.

Воздействие вибраций на челове­ка во всех отношениях крайне вредно. Для того чтобы устранить вибрации, улучшают конструктивные характеристики оборудования (устра­няют перекосы и зазоры, центрируют части машины, производят баланси­ровку вращающихся элементов и т. д.), а также устраивают виброизоляцию.

Виброизоляцию под машины и оборудование выполняют в виде специальных оснований, которые располагают между агрегатом и фундаментом или другой конструкцией здания. Виброизолирующее основание состоит из рамы или плиты и виброизоляторов (амортизаторов), устраиваемых в виде специальных пружин, резиновых или цельнометаллических прокладок.

Лекция № 14 – (2 ч). Здания и помещения с регулируемыми параметрами среды. (Здания с герметизированными помещениями).

План лекции:

1. Нормируемые параметры среды помещений. Требования к объемно - планировочному и конструктивному решению зданий и помещений с регулируемыми параметрами среды.

Производственные здания с герметизиро­ванными помещениями делаются как много­этажными, так и одноэтажными. В них разме­щаются различные производства, требующие строго кондиционированного температурно-влажностного режима и высокой степени чи­стоты воздуха (прецизионные производства, радиопромышленность, приборостроение и др.),

В герметизированных производственных по­мещениях кроме обеспечения специальных ус­ловий в отношении характеристик воздушной среды учитываются специальные требования к освещенности рабочих мест, звуко- и вибро­изоляции, а также некоторые особые требова­ния (локализация электромагнитных излуче­ний, биологическая защита и др.).

Герметизированные помещения защища­ются от возможного попадания в них пыли и других загрязнений, проникающих снаружи через неплотности в строительных конструк­циях (главное в оконных и дверных проемах), через вентиляционные системы, пыли на одежде и обуви работающих, пыли, проникающей с деталями, узлами, полуфабрикатами, инстру­ментом, оборудованием, тарой и др.

Производственные герметизированные це­хи, участки и отделения по технологическим и эксплуатационным требованиям делят на три класса: I, II и III и пять подклассов: 1а, 16, 1в, Па и Пб.

Подкласс определяет метеорологические условия в рабочей зоне герметизированных помещений. Например, к подклассу помеще­ний 1а относят сборочные цехи, лаборатории, отделения очистки и консервации узлов и приборов особо высокой точности, в которых производственные процессы требуют особенно надежной очистки воздуха и строгого температурно-влажностного режима.

В таких помещениях максимальный раз­мер частиц пыли должен быть не более 0,3 мк, а ее концентрация не должна превы­шать 0,001 мг/м³. Температура внутреннего воздуха в помещении должна быть 20° С, а от­носительная влажность воздуха 4О%. Коле­бания температуры могут быть лишь в пре­делах ±0,5°С, а влажности ±5%, движение воздуха может быть со скоростью не более 0,2 м/с.

Герметизированные цехи этого класса проектируются с системами кондиционирова­ния воздуха, создающими в помещении избы­точное давление воздуха, препятствующее прониканию пыли, с искусственным освеще­нием, с расположением инженерных коммуни­каций в технических этажах и устройством входных шлюзов в цехи в целях создания по­стоянного требуемого светового режима и повышения надежности герметизации ограж­дений за счет отказа от устройства окон.

Бытовые помещения имеют в своем соста­ве пропускник (см. Рисунок), в котором ра­ботающие, прежде чем попасть в цех, дол­жны пройти специальную обработку и надеть обеспыленную одежду. Специальная отделка помещений, затрудняющая накопление пыли, скрытые технологические проводки и вакуум­ная пылеуборка способствуют обеспечению требуемого режима.

Требования к среде герметизированных по­мещений других классов приводятся во «Вре­менных указаниях по проектированию про­изводственных зданий с герметизированными помещениями (для точных производств)» СН 317—65.